内容正文:
专题02 不等式
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考纲解析
· 理解比较实数大小的方法
· 理解不等式的基本性质
· 理解区间的概念
· 掌握一元一次不等式和一元一次不等式组的解法
· 掌握一元二次不等式解法
· 了解含绝对值的不等式(c>0)[|ax+b|<c(或>c)]
· 能够利用一元一次不等式解决一些简单的实际问题
考点预测
· 不等式的基本性质的应用,区间的概念
· 含绝对值的不等式解法,分式不等式的解法
· 一元二次不等式解法
要点自测
1.不等式的概念
用符号“≠、>、<、≥、≤”表示数量之间不等关系的式子叫作不等式.如实数a的绝对值是非负数,即
2.实数大小的基本性质
(1)a-b>0<↔a>b (2)a-b=0↔a=b (3)a-b<0↔a<b
3.比较实数大小的方法
(1)观察数轴上对应点的位置进行直观比较.
(2)作差法:a-b>0↔a>b; a-b=0↔a=b; a-b<0↔a<b.
(3)作商法:
4.不等式的性质
(1)对称性:a>b↔b<a
(2)传递性:a>b,b>c→ a>c
(3)加法性质:a>b,a+c>b+c; a>b,c>d → a+c>b+d
即不等式的两边同时加上(或减去)同一个实数,不等号的方向不变.
(4)乘法性质:a>b,c>0→ac>bc;a>b,c<0=ac<bc;a>b>0,c>d>0= ac>bd
5.区间及有关概念:
(1)一般区间表示,设,且,规定如下:
定义
名称
符号
数轴表示
开区间
左闭右开区间
左开右闭区间
闭区间
(2)特殊区间的表示
定义
符号
6.一元一次不等式解法
任何一个一元一次不等式经过不等式的同解变形后,都可以化为ax>b(a≠0)的形式.当a>0时,解集为;当a<0时,解集为.若关于x的不等式ax>b的解集是R,则实数a,b满足的条件是
7.一元二次不等式及其解法
(1)我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为 不等式.
(2)使某个一元二次不等式成立的x的值叫做这个一元二次不等式的解,一元二次不等式所有的解组成的集合叫做一元二次不等式的 .
(3)若一元二次不等式经过同解变形后,化为一元二次不等式ax2+bx+c>0(或ax2+bx+c<0)(其中a>0)的形式,其对应的方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实根x1,x2,且x1<x2(此时Δ=b2-4ac>0),则可根据“大于号取 ,小于号 ”求解集.
(4)一元二次不等式的解:
二次函数
()的图象
8.绝对值不等式
|x|< a(a >0)的解集是:
|x|>a(a >0)的解集是:
|ax +b|< c(c > 0)↔
|ax +b| >c(c >0)↔
9.简单分式不等式的解法
(1)>0(<0)⇔f(x)g(x)>0(<0);
(2)≥0(≤0)⇔
考点突破
考点1 比较实数的大小
【例1】比较下列各题中两个代数式的大小:
(1)与;
(2)与.
【突破训练】设是实数,比较与的值的大小.
考点2 不等式的基本性质
【例2】下列不等式性质哪个是错误的( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【突破训练】若,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
考点3 区间的概念
【例3】用区间表示下列集合:
(1): ;(2): ;
(3): ; (4): .
【突破训练】把下列数集用区间表示.
(1);(2);(3);(4)或.
考点4 一元一次不等式和一元一次不等式组的解法
【例4】解下列一元一次不等式(组):
(1),并把它的解表示在数轴上. (2)
【突破训练】不等式组的解集为 .
考点5 一元二次不等式的解法
【例5】不等式的解集为( )
A. B.或
C.或 D.
【突破训练】不等式的解集为( )
A.或 B.或
C.或 D.
考点6 含绝对值的解法
【例6】解下列不等式:
(1); (2);
【突破训练】的解集为 .
考点7 含参数的一元二次不等式
【例7】不等式的解集是,则的值是( )
A. B. C. D.
【突破训练】已知,不等式的解集是.
(1)求的解析式;
(2)求的解集.
考点8 含参数的绝对值不等式
【例8】若不等式的解是,求a,b的值.
【突破训练】已知关于x的不等式的解集为.
(1)a,b的值;
(2)试求的解集.
考点9 解分式不等式
【例9】不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【突破训练】不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
模拟演练
一、单选题(每题3分,共30分)
1.下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
2.若,则的值与的大小关系是( )
A. B.
C. D.不能确定
3.“”是“且”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分条件 D.既不充分也不必要条件
4.不等式的解集为( )
A.- B.
C. D.
5.不等式解集是( )
A. B. C. D.
6.设,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.不等式的解为( )
A. B.或
C. D.或
8.函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
9.集合用区间表示为( )
A. B.
C. D.
10.设集合,则( )
A. B. C. D.
二、填空题(每题4分,共20分)
11.若,,则的取值范围是 .
12.不等式的解集为
13.已知,则 .(填“”,“”,或“”)
14.关于的不等式的解集为,则 .
15.已知,,请用恰当的不等号或等号填空: .
三、解答题(每题10分,共50分)
16.解下列不等式:
(1);(2);
(3);(4)
17.已知集合,.
(1)分别求,.
(2)已知,且,求实数的取值范围.
18.解下列不等式(组):
(1); (2).
19.已知函数.
(1)当时,解不等式
(2)若关于的不等式的解集为,求的值;
20.已知集合,集合.
(1)用区间表示集合A与集合B;
(2)若全集,求.
$$
专题02 不等式
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考纲解析
· 理解比较实数大小的方法
· 理解不等式的基本性质
· 理解区间的概念
· 掌握一元一次不等式和一元一次不等式组的解法
· 掌握一元二次不等式解法
· 了解含绝对值的不等式(c>0)[|ax+b|<c(或>c)]
· 能够利用一元一次不等式解决一些简单的实际问题
考点预测
· 不等式的基本性质的应用,区间的概念
· 含绝对值的不等式解法,分式不等式的解法
· 一元二次不等式解法
要点自测
1.不等式的概念
用符号“≠、>、<、≥、≤”表示数量之间不等关系的式子叫作不等式.如实数a的绝对值是非负数,即
2.实数大小的基本性质
(1)a-b>0<↔a>b (2)a-b=0↔a=b (3)a-b<0↔a<b
3.比较实数大小的方法
(1)观察数轴上对应点的位置进行直观比较.
(2)作差法:a-b>0↔a>b; a-b=0↔a=b; a-b<0↔a<b.
(3)作商法:
4.不等式的性质
(1)对称性:a>b↔b<a
(2)传递性:a>b,b>c→ a>c
(3)加法性质:a>b,a+c>b+c; a>b,c>d → a+c>b+d
即不等式的两边同时加上(或减去)同一个实数,不等号的方向不变.
(4)乘法性质:a>b,c>0→ac>bc;a>b,c<0=ac<bc;a>b>0,c>d>0= ac>bd
5.区间及有关概念:
(1)一般区间表示,设,且,规定如下:
定义
名称
符号
数轴表示
开区间
左闭右开区间
左开右闭区间
闭区间
(2)特殊区间的表示
定义
符号
6.一元一次不等式解法
任何一个一元一次不等式经过不等式的同解变形后,都可以化为ax>b(a≠0)的形式.当a>0时,解集为;当a<0时,解集为.若关于x的不等式ax>b的解集是R,则实数a,b满足的条件是 a=0,b<0 .
7.一元二次不等式及其解法
(1)我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为 一元二次 不等式.
(2)使某个一元二次不等式成立的x的值叫做这个一元二次不等式的解,一元二次不等式所有的解组成的集合叫做一元二次不等式的 解集 .
(3)若一元二次不等式经过同解变形后,化为一元二次不等式ax2+bx+c>0(或ax2+bx+c<0)(其中a>0)的形式,其对应的方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实根x1,x2,且x1<x2(此时Δ=b2-4ac>0),则可根据“大于号取 两边 ,小于号 中间 ”求解集.
(4)一元二次不等式的解:
二次函数
()的图象
有两相异实根
有两相等实根
无实根
8.绝对值不等式
|x|< a(a >0)的解集是:{x|-a <x<a},
|x|>a(a >0)的解集是:{x|x<-a或x>a},
|ax +b|< c(c > 0)↔ -c <ax +b<c;
|ax +b| >c(c >0)↔ax+b>c或ax+b<-c;
9.简单分式不等式的解法
(1)>0(<0)⇔f(x)g(x)>0(<0);(2)≥0(≤0)⇔
考点突破
考点1 比较实数的大小
【例1】比较下列各题中两个代数式的大小:
(1)与;
(2)与.
【答案】(1)
(2)
【分析】利用作差法求解即可.
【详解】(1)因为,
所以;
(2)因为,
所以.
【突破训练】设是实数,比较与的值的大小.
【答案】答案见解析
【分析】两式作差,通过的正负,得到两式子大小关系.
【详解】
①当,即时,
②当,即时,
③当,即时,
考点2 不等式的基本性质
【例2】下列不等式性质哪个是错误的( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】C
【分析】由不等式的性质可以判断A,B,D,利用特殊值可以判断C.
【详解】对于A,由不等式的传递性知,若,则,因此A正确;
对于B,由不等式的可加性知,,则,因此B正确;
对于C,若,则,因此C不正确;
对于D,由不等式的可乘性知,若,则,因此D正确;
故选:C.
【突破训练】若,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用不等式的性质即可求解.
【详解】对于A,当时,则,又因为,所以,故A不正确;
对于B,当时,由,得,故B不正确;
对于C,因为,所以,由,得,故C正确;
对于D,当时,则,由,可得,故D不正确.
故选:C.
考点3 区间的概念
【例3】用区间表示下列集合:
(1): ;(2): ;
(3): ; (4): .
【答案】
【详解】(1);
(2);
(3);
(4).
故答案为:,,,.
【突破训练】把下列数集用区间表示.
(1);
(2);
(3);
(4)或.
【答案】(1)(2)(3)(4)
【详解】(1).
(2).
(3).
(4)或.
考点4 一元一次不等式和一元一次不等式组的解法
【例4】解下列一元一次不等式(组):
(1),并把它的解表示在数轴上. (2)
【答案】(1),作图答案见解析
(2)
【详解】(1),,,,
在数轴上表示为
(2)
由①得:,由②得:,∴不等式组的解集是.
【突破训练】不等式组的解集为 .
【答案】
【详解】解得:解得:故原不等式解集为:
故答案为:
考点5 一元二次不等式的解法
【例5】不等式的解集为( )
A. B.或
C.或 D.
【答案】B
【详解】,解得或.
故选:B.
【突破训练】不等式的解集为( )
A.或 B.或
C.或 D.
【答案】D
【详解】由不等式可化为,
由,
所以的解集为空集,
故选:D
考点6 含绝对值的解法
【例6】解下列不等式:
(1); (2);
【答案】(1);(2);
【详解】(1)因为,故可得或,
解得或,
故不等式的解集为.
(2)因为,故可得,
解得
故不等式的解集为.
【突破训练】的解集为 .
【答案】
【详解】由,
则或,
解得或,
所以不等式的解集为.
故答案为:
考点7 含参数的一元二次不等式
【例7】不等式的解集是,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为不等式的解集是,
所以,和是方程的根,
所以,即,,则.
故选:D.
【突破训练】已知,不等式的解集是.
(1)求的解析式;
(2)求的解集.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)已知,
因为不等式的解集是,
所以时,即时,两根分别为,
所以有,即,
所以.
(2)由(1)可得,
所以时,,
即,等价于,
解得或,
所以解集为.
考点8 含参数的绝对值不等式
【例8】若不等式的解是,求a,b的值.
【答案】,
【分析】化简为,讨论的符号分情况进行求解.
【详解】因为不等式的解是,所以必有.
,即.
分两种情况进行讨论:
①当时,,,
解方程组,得.不符合题意,故舍去.
②当时,,.
解方程组,得.
综上,,.
【突破训练】已知关于x的不等式的解集为.
(1)a,b的值;
(2)试求的解集.
【答案】(1)(2)R
【解析】(1)由不等式解得,
所以不等式的解为,
又因为不等式的解集为,
所以,
解得.
(2)由(1)可知,
所以不等式为,
又因为方程无解,
所以不等式恒成立,
则不等式的解集为R.
考点9 解分式不等式
【例9】不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为,等价于,解得或,
所以不等式的解集为.
故选:B.
【突破训练】不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】不等式,即,
,即,
或,
故原不等式的解集为
故选:D
模拟演练
一、单选题(每题3分,共30分)
1.下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【分析】根据不等式的性质逐个选项推导或举反例判断即可.
【详解】对A,若,,则,故A错误;
对B,若,则,但,故B错误;
对C,若,则,但,故C错误;
对D,若,则,故,即,故D正确.
故选:D
2.若,则的值与的大小关系是( )
A. B.
C. D.不能确定
【答案】C
【分析】利用作差比较法即可判断两者大小.
【详解】由,
因,故,即得.
故选:C.
3.“”是“且”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】根据不等式的性质,结合必要不充分条件的定义即可判断.
【详解】同向不等式可以相加,所以“且”“”,必要性满足;
若时,取,此时且不成立,即充分性不成立;
则“”是“且”的必要不充分条件.
故选:B
4.不等式的解集为( )
A.- B.
C. D.
【答案】D
【分析】直接解出不等式即可.
【详解】,解得,
则其解集为.
故选:D.
5.不等式解集是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】不等式两边同时平方可得一元二次不等式,求解即可.
【详解】因为,所以,解得
所以不等式解集是;
故选:D.
6.设,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】先解不等式得或,再根据基本关系判定即可得答案.
【详解】解不等式得或,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
7.不等式的解为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】A
【分析】把分式不等式转化为整式不等式,即可解得.
【详解】由原式得且,解得,
即不等式的解集为.
故选:A
8.函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由解析式可得,求解即可.
【详解】函数 的定义域应满足:
,解得且,
故函数 的定义域为.
故选:B.
9.集合用区间表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】按照区间的定义写出区间即可.
【详解】解:集合或用区间表示为:.
故选:B.
10.设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】化简两集合,再求即可.
【详解】解:因为
,
所以或,
所以.
故选:B
二、填空题(每题4分,共20分)
11.若,,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据不等式的性质直接得出结果.
【详解】由,
得,即.
故答案为:
12.不等式的解集为
【答案】
【分析】根据绝对值的几何意义求解.
【详解】,
故答案为:.
13.已知,则 .(填“”,“”,或“”)
【答案】
【分析】借助作差法计算即可得.
【详解】,故.
故答案为:.
14.关于的不等式的解集为,则 .
【答案】
【分析】根据一元二次不等式的解集求得,进而求得.
【详解】由于不等式的解集为,
所以,解得,
所以.
故答案为:
15.已知,,请用恰当的不等号或等号填空: .
【答案】
【分析】利用不等式的基本性质可得结果.
【详解】因为,,则,由不等式的基本性质可得.
故答案为:.
三、解答题(每题10分,共50分)
16.解下列不等式:
(1);(2);
(3);(4)
【答案】(1)或
(2)或
(3)
(4)或
【详解】(1)依题意,,
解得或,所以不等式的解集为或.
(2),
解得或,
所以不等式的解集为或.
(3)依题意,,解得,
所以不等式的解集为.
(4)依题意,,
解得或,
所以不等式的解集为或.
17.已知集合,.
(1)分别求,.
(2)已知,且,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)解出集合后,结合集合的运算性质运算即可得;
(2)利用子集概念即可求解.
【详解】(1)由,解得,所以,
所以,
.
(2)因为,,
所以,解得,
求实数的取值范围为.
18.解下列不等式(组):
(1); (2).
【答案】(1)(2)
【详解】(1)去分母,得,
去括号,得,
移项化简,得,
所以不等式的解集为.
(2)解不等式①,得,
解不等式②,得,
把不等式①和②的解集在数轴上表示出来如图.
由图可知,不等式组的解集为.
19.已知函数.
(1)当时,解不等式
(2)若关于的不等式的解集为,求的值;
【答案】(1)(2)
【详解】(1)将代入可得,解不等式,
即,所以不等式解集为;
(2)因为关于的不等式的解集为,
所以和为方程的两个解,
即,解得.
20.已知集合,集合.
(1)用区间表示集合A与集合B;
(2)若全集,求.
【答案】(1);B=;(2).
【分析】(1)由已知可得,再解绝对值不等式用区间表示不等式解集可得答案;
(2)解分式不等式用区间表示不等式解集可得答案.
【详解】(1)由可得,所以,解得,
所以;
由得,即,解得,
所以.
(2)若全集,由(1)得,,,
所以.
$$