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专题02 不等式
(
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考纲解析
掌握比较实数大小的方法
理解不等式的性质,会用不等式的性质解决问题
理解和掌握区间的表示方法
理解和掌握解一元二次不等式的方法、以及与
相应方程的联系
理解和掌握绝对值不等式的解法
理解和掌握分式不等式的解法
理解和掌握基本不等式的用法
考点预测
实数大小的比较
不等式性质的运用
区间的含义及表示
一元二次不等式的解法
绝对值不等式的解法
分式不等式的解法
基本不等式应用
要点自测
(一)实数的大小
比较两个实数(或代数式)的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小,
这种比较大小的方法称为作差比较法:
(1)a>b⇔a-b>0;(2)a=b⇔a-b=0;(3)a<b⇔a-b<0.
(二)不等式的性质
①(对称性)
②(传递性)
③(可加性);
(同向可加性);
(异向可减性)
④(可积性);
⑤(同向正数可乘性);
(异向正数可除性)
⑥(平方法则)
⑦(开方法则)
⑧(倒数法则)
(三)区间
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
左闭右开区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
左开右闭区间
(a,b]
{x|x≥a}
[a,+∞)
{x|x>a}
(a,+∞)
{x|x≤a}
(-∞,a]
{x|x<a}
(-∞,a)
R
(-∞,+∞)
取遍数轴上所有的值
(四)一元二次不等式与相应函数、方程之间的联系
二次函数
()的图象
有两相异实根
有两相等实根
无实根
(五)绝对值不等式:
的解集是,如图1;
的解集是,如图2;
;
或;
(六)分式不等式的解法:进行同解变形,将分式不等式转化为整式不等式来解.
(1); (2);
(3); (4);
(七)基本不等式
(1)如果a>0,b>0,那么 叫做这两个正数的算术平均数.
(2)如果a>0,b>0,那么 叫做这两个正数的几何平均数.
(3)重要不等式:a,b∈R,则a2+b2≥ 2ab (当且仅当a=b时取等号).
(4)基本不等式:a>0,b>0,则 ≥,当且仅当a=b时等号成立,
即两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
(5)求最小值:a>0,b>0,当ab为定值时,a+b,a2+b2有最小值,
即a+b≥2,a2+b2≥2ab.简记为:积定和最小.
(6)求最大值:a>0,b>0,当a+b为定值时,ab有最大值,
即ab≤2,亦即ab≤(a+b)2;
或a2+b2为定值时,ab有最大值(a>0,b>0),即ab≤.
简记为:和定积最大.
考点突破
考点1 实数大小的比较
【例1】已知,,则( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【解析】,,
则,
所以,
故选:A.
【突破训练】
1、已知 ,那么 的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】,
,.
,,
,
故选:B.
2、已知则的大小关系为( )
A. B. C. D.无法判断
【答案】B
【解析】由题得,
故选:B.
考点2 不等式的性质
【例1】已知,那么下列命题中正确的是( ).
A.若,则 B.若,则
C.若且,则 D.若,则
【答案】C
【解析】.若,当时, ,所以选项不成立;
.若,当时,则,所以选项不成立;
.因为,将两边同除以,则,所以选项成立;
.如果满足,但是,所以选项不成立,
故选:.
【突破训练】
1、如果,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由可得:,
,,故A,B,C错误,
,故D正确,
故选:D.
2、下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【解析】对于A,令,则,∴A错误;
对于B,令,则,但,∴B错误;
对于C,令,满足,但,∴C错;
对于D,因为,所以,不等式两边同乘以得:,D选择正确,
故选:D.
考点3 区间的含义及表示
【例1】已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意,,,解得,
综上,实数的取值范围是,
故选:D.
【突破训练】
1、全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,,∴,
∵,∴,
故选:D.
2、已知集合,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,且,
所以,解得,
故,即,
故选:D.
考点4 一元二次不等式的解法
【例1】一元二次不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由,即,解得,
故选:A.
【例2】已知集合,集合,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,解得,
所以,
所以,
故选:B.
【突破训练】
1、不等式的解集为( )
A. B.(-4,1)
C.(-1,4) D.
【答案】C
【解析】因为不等式可化为:,
解得:,所以解集为:,
故选:C.
2、不等式的解集为
A. B. C. D.{或}
【答案】D
【解析】不等式,即,
由函数零点及穿根法可知不等式的解集为或,
即不等式的解集为{或},
故选:D.
考点5 绝对值不等式的解法
【例1】不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】∵,∴,解得,
故原不等式的解集为,
故选:A.
【突破训练】
1、已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,可得,所以,
由,可得,
所以,
所以是的真子集,所以,
故选:C.
2、已知是实数集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意,,
而或,
∴,
故,
故选:D.
考点6 分式不等式的解法
【例1】不等式的解集为( )
A.{x|x>1} B.{x|x<-2} C.{x|-2<x<1} D.{x|x>1或x<-2}
【答案】C
【解析】原不等式等价于(x-1)(x+2)<0,解得-2<x<1.
故选:C.
【突破训练】
1、不等式的解集为________.
【答案】
【解析】原不等式可化为,,要使原不等式左端的分式有意义,要求3x+5≠0,
于是,原不等式等价地转化为,即,
所以原不等式的解集为.
故答案为:.
2、不等式的解集为________.
【答案】
【解析】 ,
故答案为:(1,2).
考点7 基本不等式的应用
【例1】若a,b都为正实数且,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,都为正实数,,
所以,
当且仅当,即时,取最大值.
故选:D.
【突破训练】
1、当时,的最小值为 ;
【答案】
【解析】,,
由基本不等式得.
当且仅当时,等号成立,因此,的最小值为,
故答案为:.
2、已知,,且,则的最小值为( )
A.8 B.9 C.12 D.6
【答案】B
【解析】由题意可得,则,
当且仅当,时等号成立,故的最小值为9.
故选:B.
模拟演练
一、选择题
1、已知 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由可得,而,
故,
故选:C.
2、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
【解析】由,可得或,
∴“”是“”的充分不必要条件,
故选:A.
3、下列结论中不正确的个数是( )
(1)若,则 (2)若,则
(3)若,则 (4)若,则
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【解析】对(1):当时,显然,故(1)错误;
对(2):若,满足,但,故(2)错误;
对(3):取,满足,但,故(3)错误;
对(4):取,满足,但,故(4)错误;则(1)(2)(3)(4)都不正确,故选:.
4、不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】,即,
故或,即,
故选:A.
5、函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由可知,
,解得,
故的定义域为,
故选:A.
6、已知不等式的解集为,则实数的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由于不等式的解集是,
所以,
故选:D.
7、已知集合,,,( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,,,
,
所以,
于是,
故选:B.
8、已知,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】C
【解析】A选项:当时,,故A错;
B选项:当,时,,但,故B错;
C选项:当时,,所以,故C正确;
D选项:当,时,满足,但,故D错,
故选:C.
9、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】B
【解析】,等价于,解得:,
,解得:,,
因为为的真子集,
所以,
但,
故“”是“”的必要不充分条件,
故选:B.
10、已知关于x的不等式的解集为,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为关于x的不等式的解集为,
则,,
不等式的解集为:,
故选:C.
二、填空题
11、不等式的解集是________.
【答案】或
【解析】因为,所以,
故,解得或,
所以的解集是或,
故答案为:或.
12、比较与的大小,则 .
【答案】
【解析】由题知,,
故.
13、若,则下列不等关系正确的是 .
①; ②; ③; ④
【答案】①
【解析】因为,
所以,,,,
所以,
即,,
所以,
故答案为:①.
14、若,,则 .
【答案】或
【解析】先解不等式,得到或,
根据交集的定义可得或,
故答案为:或.
15、已知函数的定义域是,则的取值范围为 .
【答案】
【解析】因为函数的定义域为,
所以对恒成立,
当时,,符合题意;
当时,由,解得;
当时,显然不恒大于或等于0.
综上所述,的取值范围是,
故答案为:.
四、解答题
16、若a是实数,试比较与的大小.
【答案】答案见解析
【解析】解:,
当时,;
当时,;
当时,.
17、解不等式组:.
【答案】
【解析】解:,
,,
∴不等式得解集为.
18、已知不等式 .
(1)当 时,解不等式;
(2)当 时,解不等式.
【答案】(1);(2)或
【解析】解:(1)当 时,不等式为 ,
因为,方程 的根分别是1和,
所以不等式的解集为:.
(2)当时,不等式为,
因为,方程的根分别是2和3,
所以不等式的解集为:或.
19、已知实数x、y满足,,求的取值的集合.
【答案】
【解析】解:∵,∴,
∵,∴,
则,
∴,
故答案为:.
20、已知集合,.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)或
【解析】解:(1)由得解得,
所以,
因为,
所以,即,解得,
所以,
所以.
(2)由(1)得,
由得,解得,
所以,
因为,所以或,
解得或.
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考纲解析
掌握比较实数大小的方法
理解不等式的性质,会用不等式的性质解决问题
理解和掌握区间的表示方法
理解和掌握解一元二次不等式的方法、以及与
相应方程的联系
理解和掌握绝对值不等式的解法
理解和掌握分式不等式的解法
理解和掌握基本不等式的用法
考点预测
实数大小的比较
不等式性质的运用
区间的含义及表示
一元二次不等式的解法
绝对值不等式的解法
分式不等式的解法
基本不等式应用
要点自测
(一)实数的大小
比较两个实数(或代数式)的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小,
这种比较大小的方法称为作差比较法:
(1)a>b⇔a-b>0;(2)a=b⇔a-b=0;(3)a<b⇔a-b<0.
(二)不等式的性质
①(对称性)
②(传递性)
③(可加性);
(同向可加性);
(异向可减性)
④(可积性);
⑤(同向正数可乘性);
(异向正数可除性)
⑥(平方法则)
⑦(开方法则)
⑧(倒数法则)
(三)区间
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
左闭右开区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
左开右闭区间
(a,b]
{x|x≥a}
[a,+∞)
{x|x>a}
(a,+∞)
{x|x≤a}
(-∞,a]
{x|x<a}
(-∞,a)
R
(-∞,+∞)
取遍数轴上所有的值
(四)一元二次不等式与相应函数、方程之间的联系
二次函数
()的图象
有两相异实根
有两相等实根
无实根
(五)绝对值不等式:
的解集是,如图1;
的解集是,如图2;
;
或;
(六)分式不等式的解法:进行同解变形,将分式不等式转化为整式不等式来解.
(1); (2);
(3); (4);
(七)基本不等式
(1)如果a>0,b>0,那么 叫做这两个正数的算术平均数.
(2)如果a>0,b>0,那么 叫做这两个正数的几何平均数.
(3)重要不等式:a,b∈R,则a2+b2≥ 2ab (当且仅当a=b时取等号).
(4)基本不等式:a>0,b>0,则 ≥,当且仅当a=b时等号成立,
即两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
(5)求最小值:a>0,b>0,当ab为定值时,a+b,a2+b2有最小值,
即a+b≥2,a2+b2≥2ab.简记为:积定和最小.
(6)求最大值:a>0,b>0,当a+b为定值时,ab有最大值,
即ab≤2,亦即ab≤(a+b)2;
或a2+b2为定值时,ab有最大值(a>0,b>0),即ab≤.
简记为:和定积最大.
考点突破
考点1 实数大小的比较
【例1】已知,,则( )
A. B. C. D.无法确定
【突破训练】
1、已知 ,那么 的大小关系是( )
A. B.
C. D.
2、已知则的大小关系为( )
A. B. C. D.无法判断
考点2 不等式的性质
【例1】已知,那么下列命题中正确的是( ).
A.若,则 B.若,则
C.若且,则 D.若,则
【突破训练】
1、如果,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
2、下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
考点3 区间的含义及表示
【例1】已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【突破训练】
1、全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
2、已知集合,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
考点4 一元二次不等式的解法
【例1】一元二次不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【例2】已知集合,集合,则等于( )
A. B. C. D.
【突破训练】
1、不等式的解集为( )
A. B.(-4,1)
C.(-1,4) D.
2、不等式的解集为
A. B. C. D.{或}
考点5 绝对值不等式的解法
【例1】不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【突破训练】
1、已知集合,则( )
A. B. C. D.
2、已知是实数集,集合,,则( )
A. B. C. D.
考点6 分式不等式的解法
【例1】不等式的解集为( )
A.{x|x>1} B.{x|x<-2} C.{x|-2<x<1} D.{x|x>1或x<-2}
【突破训练】
1、不等式的解集为________.
2、不等式的解集为________.
考点7 基本不等式的应用
【例1】若a,b都为正实数且,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【突破训练】
1、当时,的最小值为 ;
2、已知,,且,则的最小值为( )
A.8 B.9 C.12 D.6
模拟演练
一、选择题
1、已知 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
2、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
3、下列结论中不正确的个数是( )
(1)若,则 (2)若,则
(3)若,则 (4)若,则
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4、不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
5、函数的定义域为( )
A. B. C. D.
6、已知不等式的解集为,则实数的值是( )
A. B. C. D.
7、已知集合,,,( )
A. B. C. D.
8、已知,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
9、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
10、已知关于x的不等式的解集为,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11、不等式的解集是________.
12、比较与的大小,则 .
13、若,则下列不等关系正确的是 .
①; ②; ③; ④
14、若,,则 .
15、已知函数的定义域是,则的取值范围为 .
四、解答题
16、若a是实数,试比较与的大小.
17、解不等式组:.
18、已知不等式 .
(1)当 时,解不等式;
(2)当 时,解不等式.
19、已知实数x、y满足,,求的取值的集合.
20、已知集合,.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
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