内容正文:
第二章 一元二次函数、方程和不等式
(易错与拓展)
易错点1 忽视基本不等式使用条件“一正,二定,三相等”中的“一正”致错
【指点迷津】在用基本不等式计算最值时,很多同学因忽略了题干条件中变量范围为负(或不全为正)的情况,从而导致求解错误,所以大家在用基本不等式求最值时一定要注意适用条件中的“一正”.
典例1.1 当时,函数( )
A.有最大值 B.有最小值 C.有最大值4 D.有最小值4
典例1.2 设实数满足,则函数的最大值是( )
A. B. C. D.
跟踪训练1.1 若,则有( )
A.最小值为3 B.最大值为3
C.最小值为 D.最大值为
跟踪训练1.2 已知,则的最小值为( )
A. B.4
C. D.
易错点2 解一元二次不等式中忽视二次项系数为负致错
【指点迷津】在解一元二次不等式时,同学们经常会用“大于取两边,小于取中间”的结论来解题,而忽略了使用结论的前提条件是二次项系数为正,因而解题错误。正确的解题思路是先观察二次项系数是否为正,为正(画图象或用结论解题即可),不为正,则需先把二次项系数化为正,再画图象或用结论解题即可.
典例2.1 不等式的解集为( )
A. B.
C.或 D.或
典例2.2 不等式的解集是( )
A. B.
C.或 D.
跟踪训练2.1 不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
跟踪训练2.2 等式的解集为( )
A. B. C.或 D.
易错点3 解分式不等式时直接把分母乘到不等式右边致错
【指点迷津】在解分式不等式中,有同学会忽略分母符号直接把分母乘到不等式的右边而导致解题错误,正确的解题思路是先把不等式右侧常数移到左侧,再通分,最后把分式不等式等价为整式不等式解题即可,同时也要同步观察二次项系数是否为正,进而转化成易错点2进行后续求解。具体分式不等式等价整式不等式如下:
① ②
③ ④
典例3.1 解不等式的解集
典例3.1 解不等式的解集
跟踪训练3.1 解不等式的解集
跟踪训练3.2 解不等式的解集
拓展1 糖水不等式
结论:若,则有
(1);
(2);
(3);
(4)若,则.
典例1.1 (1)已知b克糖水中含有a克糖,再添加m克糖(假设全部溶解),糖水变甜了.我们将这一事实表示为不等式:当时,有,请证明这个不等式;
(2)设△ABC的三边长分别为,请利用第(1)问已证不等式证明:.
典例1.2 (多选)生活经验告诉我们,a克糖水中有b克糖,(,,且),若再添加c克糖后,(假设全部溶于水),糖水会更甜,于是得出一个不等式:,称之为“糖水不等式”,则下列命题一定正确的是( )
A.若,,则与大小关系不随m的变化而变化
B.若,,则
C.若,,则
D.若,,则
典例1.3 已知糖水中含有糖(),若再添加糖完全溶解在其中,则糖水变得更甜了(即糖水中含糖浓度变大).根据这个事实,下列不等式中一定不成立的有( )
A. B.
C. D.
跟踪训练1.1 不等关系是数学中一种最基本的数量关系,生活中随处可见.例如:“已知b克糖水中含有a克糖(),再添加m克糖()(假设全部溶解),糖水变甜了.”请将这一事实表示为一个不等式,并证明这个不等式成立.
跟踪训练1.2 (多选)生活经验告诉我们,a克糖水中有b克糖且,若再添加c克糖后,糖水会更甜,于是得出一个不等式:趣称之为“糖水不等式”.根据生活经验和不等式的性质判断下列命题一定正确的是( )
A.若,,则与的大小关系随m的变化而变化
B.若,,则
C.若,,则
D.若,,则一定有
跟踪训练1.3 在日常生活中有这样一种现象,向糖水中不断加入糖,糖水会变得越来越甜.已知a克糖水中含有b克糖,再添加m克糖(,假设全部溶解),可将糖水变甜.这一事实表示为下列哪一个不等式?( )
A. B. C. D.
拓展2 几个重要平均数的大小关系
时有,,当且仅当时取等
即调和平均数几何平均数算术平均数平方平均数
如图,设
为算术平均值,为几何平均值,为平方平均值,为调和平均值,大小关系得证.
典例2.1 《几何原本》卷2的几何代数法(几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据.通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明;如图所示图形,点、在圆上,点在直径上,且,,于点,设,,该图形完成的无字证明.则图中表示,的调和平均数、平方平均数的线段分别是( )
A., B., C., D.,
典例2.2 已知a、b为正实数,,则( )
A. B.
C. D.
跟踪训练2.1 设,称为a,b的调和平均数,为a,b的平方平均数,如图,C为线段上的点,且,,O为中点,以为直径