内容正文:
O专题一集合、常用逻辑用语与不等式
1.3
不等式
丝高边复习必备
①不等式性质的应用;②一元二次不等式的求解;③运用基本不等式求最值;④不等式的恒成立
核心知识
问题
本专题的重要思想是“转化思想”,二次函数、一元二次方程和一元二次不等式三者之间的关系
怎么学
可以通过相互转化进行解决;灵活掌握基本不等式的转化变形,通过结合基本不等式和拓展公
式求解函数最值问题
主要思想、
①转化与化归;②数形结合;③分类讨论
方法
①应用基本不等式时易忽略基本不等式成立的条件;②忽视分类讨论二次项的系数而致误;
易错警示
③对于不等式ax2十b.x十c>0,求解时不要忘记a=0时的情形
学什么
考点内容梳理
nn
考点①不等式的性质(高考6年1考)
性质1对称性:a>b台b<a;
性质2传递性:a>b,b>c→a>c;
性质3可加性:a>b台a+c>b十c;
性质4可乘性:a>b,c>0→ac>bc;a>b,c<0→ac<bc;
性质5同向可加性:a>b,c>d→a+c>b+d;
性质6同向同正可乘性:a>b>0,c>d>0→ac>bd;
性质7同正可乘方性:a>b>0→a">b(n∈N,n≥2).
知识拓展
不等式的两类常用性质:
(1)倒数性质:
①abah>0=}名@a>60,0dAg乡
(2)有关分数的性质:
bbtm bb m (b-m-0);
若a>b>0,m>0,则①真分数的性质:2<a干m&>a-7m
②根分数的性质:号册君名职山m>0,
考点2基本不等式(高考6年1考)
1基本不等式:va<生力
(1)基本不等式成立的条件:a>0,b>0.
173
讲解
实战高考·数学】
(2)等号成立的条件:当且仅当a=b时,等号成立
(3)其中a十色叫做正数a,b的算术平均数,√ab叫做正数a,b的几何平均数.
2
2.利用基本不等式求最值
(1)已知x,y都是正数,如果积xy等于定值P,那么当x=y时,和x十y有最小值2√P.
(2)已知x,y都是正数,如果和x十y等于定值S,那么当x=y时,积xy有最大值.
注意)利用基本不等式求最值应满足三个条件“一正、二定、三相等”
知识拓展
几个重要的不等式:
①a2+≥2aba,bcR.(2合+号≥2a,b同号).
(③ab≤(告)(a,bER.w告≥()
(a,b∈R)
以上不等式等号成立的条件均为a=b.
考点3一元二次不等式(高考6年0考)
1.二次函数y=ax2+bx十c(a>0)与一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)、不等式ax2+bx+c>
0(a>0)的关系
方程的判别式△=b-4ac
△>0
△=0
△<0
二次函数的图象
有两个不相等的实数根
有两个相等的实数根
一元二次方程的根
b
没有实数根
x1,x2(x1<C2)
x1=x2=
2a
不等式的解集
{x|x<x1或x>x2}
{xz≠-a}
及
2.简单的绝对值不等式
x|>a(a>0)的解集为(-o,-a)U(a,十∞),x<a(a>0)的解集为(-a,a).
知识拓展
1.一元二次不等式恒成立问题:
(1)不等式a.x2十bx十c>0(a≠0),x∈R恒成立台a>0且△<0;
(2)不等式ax2+bx+c<0(a≠0),x∈R恒成立台a<0且△<0;
(3)若a可以为0,需要分类讨论,一般优先考虑a=0的情形.
2.分式不等式与整式不等式:
/00(<0s/Dga20<0)②g≥0(≤09/r)g(m≥0(≤0)且g()克
g(x)
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O专题一集合、常用逻辑用语与不等式
怎么考⊙火
题型各个击破
⊙
题型一不等式的恒成立问题
m<0:
题型解读
△=[-(m-1)]2-4m(m-2)<0,
1.分离参数法
解得m<3-25
3
若不等式f(x,λ)≥0(x∈D,A为实参数)恒
成立,将f(x,λ)≥0转化为λ≥g(x)或λ≤
综上所述,m的取值范围为(-∞,3-23
3」
g(x)(x∈D)恒成立,进而转化为λ≥
(2)(分离参数法)不等式f(x)≥0对一切x日
g(x)max或λ≤g(xmn,求g(x)(x∈D)的最
值即可.
[22]恒成立,
该方法适用于参数与变量能分离,函数最值
即m(x2一x+1)≥1一x对一切x∈
易求的题目,
[2]恒成立
2.主参换位法
变换思维角度,即把变量与参数变换位置,
因为-x+1=(x-)°+>0,
构造以参数为变量的函数,根据原变量的取
值范围列式求解,一般地,条件给出谁的范
则不等式等价于加≥对一切x(
围,就看成有关谁的函数,利用函数单调性
[-2,2]恒成立
求解
3.数形结合法
由x[],
结合函数图象将问题转化为函数图象的对
1
得
1-x
称轴、区间端点的函数值或函数图象的位置
1-x
一x十1一x
(相对于x轴)关系求解.此外,若涉及的不
等式能转化为一元二次不等式,则可结合相
应一元二次方程根的分布解决问题
1-x121-)x1
典例1已知函数f(x)=mx2一(m-1)x十
当且仅当1-x=十即x=0时等号成立,
m-1.
(1)若不等式f(x)<1的解集为R,求m的取
所以(千)=1,
值范围;
所以m≥1,即m的取值范围是[1,十o∞).
(2)若不等式f(x)≥0对一切x∈
(3)(主参换位法)不等式f(x)>2对一切m∈
[-2,2]恒成立,求m的取值范围:
(0,2)恒成立,
即(x2-x+1)m十x一3>0对一切m∈(0,2)
(3)若不等式f(x)>2对一切∈(0,2)恒成
恒成立
立,求x的取值范围.
令h(m)=(x2-x+1)m+x-3,
解:(1)不等式f(x)<1,即mx2-(m-1)x+
m-2<0.
因为2-x+1=(-)+>0,
当m=0时,x-2<0,解得x<2,不符合题意;
所以函数h(m)=(x2-x+1)m十x-3在(0,
当m≠0时,有
2)上单调递增,
175
讲解
实战高考·数学
则h(0)=x-3≥0,解得x≥3,
B.4x+y的最小值为
所以x的取值范围为[3,十∞).
解题技法
C.√2x十√的最小值为√2
恒成立问题求参数的范围的解题策略:
D.2+1的最小值为9
(1)弄清楚自变量、参数,一般情况下,求谁的
y
范围,谁就是参数,
(2)已知x>0,y>0,x十3y十xy=9,则x十3y
(2)一元二次不等式在R上恒成立,可用判别
的最小值为
式△;一元二次不等式在给定区间上恒成立,
)答案(1)ABD(2)6
不能用判别式△,一般分离参数求最值或分类
解析:(1)对于A选项,由基本不等式,可得1
讨论。
=2x十y≥2v2y,解得x≤日
题型二利用基本不等式求最值
题型解读
当且仅当
2x=y,
x=
4
时,即当
时,等号
1.配凑法
2x+y=1
y-2
配凑法就是将相关代数式进行适当的变形,
通过添项、拆项等方法凑成和为定值或积为
成立,故的最大值为日,A正确;
定值的形式,然后利用基本不等式求解最值
对于B选项,由基本不等式,可得1=(2x十y)2=
的方法.配凑法的实质是代数式的灵活变
形,拼系数、凑常数是关键,
4x2+y2+4xy≤4x2+y2+(4x2+y)=
2.常数代换法
2(4r+y,所以4+≥,
(1)根据已知条件或其变形确定定值(常数);
(2)把确定的定值(常数)变形为1;
2x=y,
4,
(3)把“1”的表达式与所求最值的表达式相
当且仅当
时,即当
时,等号
2x+y=1
乘或相除,进而构造和或积为定值的形式;
y-2
(4)利用基本不等式求最值,
成立,则4十y的最小值为2B正确:
3.消元法
当所求最值的代数式中的变量比较多时,通
对于C选项,因为(2x十√y)2=2x+y+
常是考虑利用已知条件消去部分变量后,凑
2√2x·y≤2x+y+(2x+y)=2(2x+y)=2,
出“和为常数”或“积为常数”,然后利用基本
解得√2x十√y≤√2,
不等式求最值,
4.构建目标式的不等式求最值
x=
2x=y,
4
在既含有和式又含有积式的等式中,对和式
当且仅当
时,即当
时,等号
2x+y=1
或积式利用基本不等式,构造目标式的不等
y=2
式求解.
成立,故2x十√y的最大值为√2,C错误;
典例2(1)(多选)已知x,y是正数,且2x+
y=1,下列叙述正确的是()
对于D项,2+}-(经+2x+0-5计
A.xy的最大值为日
x y
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O专题一集合、常用逻辑用语与不等式
2y_2x
则x十3y-1+千y
9-=3y+3y=9-3y+3y1+D
时,等
1+y
当且仅当
2.x+y=1,
时,即当x=y=
9+3y_3(1+y)2-6(1+y)+12
x>0,y>0
1+y
1+y
号成立,即2+1的最小值为9,D正确。
-31t0+,y-6≥231+0·平
12
x'y
(2)方法一(换元消元法):由已知,得x十3y=
6=12-6=6,
9一xy
.'x>0,y>0,∴.x+3y≥2W3xy,
当且仅当31十》=号,即=3,y=1卧等
3x≤(3,
号成立,故x十3y的最小值为6.
解题技法
当且仅当x=3y,即x=3,y=1时取等号,
(1)利用基本不等式的前提:“一正”“二定”“三
x3叶号)9,
相等”.
即(x+3y)2+12(x+3y)-108>0.
(2)要根据式子的特征灵活变形,配凑出积、和
令x十3y=t,则t>0,且t+12t-108≥>0,
为常数的形式,然后利用基本不等式求解
解得t≥6,即x十3y的最小值为6.
(3)条件最值的求解通常有三种方法:一是配
方法二(代入消元法):由x+3y十xy=9,
凑法;二是将条件灵活变形,利用常数“1”代换
得x=9-3y
的方法;三是消元法.
1+y
么学
本节压轴归纳
考查内容
2+2
基本不等式的综合应用
·义=4,当且仅当好,即x
y
4.c
y
典例若两个正实数x,y满足上十4=1,且
2y=8时取等号.因为不等式x十¥<m
不等式x十¥<m2-3m有解,则实数m的取
3m有解,所以m2-3m大于x+¥的最小值,
值范围是(
)
即m2-3m>4,解得m<-1或m>4,即实数
A.(-1,4)
m的取值范围是(一∞,一1)U(4,+∞).故
B.(-4,1)
选C
C.(-∞,-1)U(4,+∞)
选题意图
D.(-∞,0)U(3,+∞)
让学生学会利用基本不等式求参数的取值范
)答案C
围,观察题目的特点,通过条件转化成能利用
解析:因为两个正实载,y满足上十号1,所
基本不等式的形式,再利用基本不等式确定等
号成立的条件,从而得到参数的值或取值
以x+¥=(+)(侵+)=2+g+≥
范围.
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