摘要:
**基本信息**
以思维导图+知识清单+易错点总结构建不等式专项体系,融合作差作商法、配凑法等实用方法,通过问题链深化知识逻辑,培养数学思维与模型观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|不等式的基本性质|4知识点+典例1|作差法、作商法比较大小;不等式性质应用|从不等关系概念到性质推导,建立比较大小的逻辑体系|
|基本不等式|2知识点+典例3|直接法、配凑法、常数代换法、消元法求最值|由重要不等式推导基本不等式,形成“一正二定三相等”的应用逻辑|
|一元二次不等式|4知识点+典例4|含参/不含参不等式解法;三个“二次”关系应用|从函数零点切入,构建方程、函数、不等式的关联逻辑|
|五大易错点|5易错点+5典例|特殊值验证法、整体法;分类讨论思想|针对性质应用、最值条件等易错点,强化推理严谨性|
内容正文:
第3章 不等式(思维导图+知识清单+五大易错点总结)
【苏教版】
3.1 不等式的基本性质
【知识点1 不等关系】
1.不等式的概念
用数学符号“≠”“>”“<”“≥”“≤”连接两个数或代数式,以表示它们之间的不等式关系,含有这些不等式号的式子,叫做不等式.
2.常见文字语言与符号语言之间的对应关系
文字语言
大于、高于、超过
小于、低于、少于
大于或等于、 至少、不低于
小于或等于、至多、
不多于、不超过
符号语言
>
<
≥
≤
3.不等关系的建立
在用不等式(组)表示实际问题中的不等关系时,先通过审题,设出未知量,找出其中的不等关系,再将不等关系用不等式表示出来,即得不等式或不等式组.
【知识点2 比较大小】
1.两个实数大小的比较
如果a-b是正数,那么a>b;如果a-b等于零,那么a=b;如果a-b是负数,那么a<b.反过来也对.这个基本事实可以表示为:a>b⇔a-b>0,a=b⇔a-b=0,a<b⇔a-b<0.
从上述基本事实可知,要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小.
2.比较大小的基本方法
关系
方法
作差法
与0比较
作商法
与1比较
或
或
【知识点3 等式的基本性质】
1.等式的基本性质
性质1 对称性:如果a=b,那么b=a;
性质2 传递性:如果a=b,b=c,那么a=c;
性质3 可加(减)性:如果a=b,那么a±c=b±c;
性质4 可乘性:如果a=b,那么ac=bc;
性质5 可除性:如果a=b,c≠0,那么.
【知识点4 不等式的性质】
1.不等式的性质
(1)对称性:如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b.即a>b⇔b<a.
(2)传递性:如果a>b,b>c,那么a>c.即a>b,b>c⇒a>c.
(3)可加性:如果a>b,那么a+c>b+c.
(4)可乘性:如果a>b,c>0,那么ac>bc;如果a>b,c<0,那么ac<bc.
(5)同向可加性:如果a>b,c>d,那么a+c>b+d.
(6)同向同正可乘性:如果a>b>0,c>d>0,那么ac>bd.
(7)同正可乘方性:如果a>b>0,那么an>bn(n∈N,n≥2).
2.不等式的两类常用性质
(1)倒数性质
①a>b,ab>0⇒;
②a<b<0⇒;
③a>b>0,0<c<d⇒;
④0<a<x<b或a<x<b<0⇒.
(2)有关分数的性质
若a>b>0,m>0,则
①真分数的性质
;
②假分数的性质
.
3.2 基本不等式
【知识点1 基本不等式的证明】
1. 两个不等式
不等式
内容
等号成立条件
重要不等式
a2+b2≥2ab(a,b∈R)
当且仅当“a=b”时取“=”
基本不等式
(a>0,b>0)
当且仅当“a=b”时取“=”
叫做正数a,b的算术平均数,叫做正数a,b的几何平均数.
基本不等式表明:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
温馨提示:“当且仅当a=b时,等号成立”是指若a≠b,则a2+b2≠2ab,,即只能有a2+b2>2ab,.
2. 基本不等式的常见变形
(1).
(2).
【知识点2 基本不等式的应用】
1.基本不等式与最值
已知x,y都是正数,
(1)如果积xy等于定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值;
(2)如果和x+y等于定值S,那么当x=y时,积xy有最大值.
温馨提示:从上面可以看出,利用基本不等式求最值应满足三个条件:“一正、二定、三相等”.
2.利用基本不等式求最值的几种常见方法
(1)直接法:条件和问题间存在基本不等式的关系,可直接利用基本不等式来求最值.
(2)配凑法:利用配凑法求最值,主要是配凑成“和为常数”或“积为常数”的形式.
(3)常数代换法:主要解决形如“已知x+y=t(t为常数),求的最值”的问题,先将转化为,再用基本不等式求最值.
(4)消元法:当所求最值的代数式中的变量比较多时,通常考虑利用已知条件消去部分变量后,凑出“和为常数”或“积为常数”的形式,最后利用基本不等式求最值.
3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式
【知识点1 从函数观点看一元二次方程】
1.二次函数的零点
一般地,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根就是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)当函数值取零时自变量x的值,即二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标,也称为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的零点.
【注】:(1)二次函数的零点不是点,是二次函数与x轴交点的横坐标.
(2)一元二次方程的根就是相应二次函数的零点.
2.二次函数与一元二次方程的根的对应关系
当a>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0的根、二次函数y=ax2+bx+c的图象、二次函数y=ax2+bx+c的零点之间的关系如表所示:
判别式∆=b2-4ac
∆>0
∆=0
∆<0
方程
ax2+bx+ c=0(a>0)的根
有两个相异的实数根
有两个相等的实数根
没有实数根
二次函数y=ax2+bx+ c(a>0)的图象
二次函数y=ax2+bx+ c(a>0)的零点
有两个零点
有一个零点
无零点
【知识点2 一元二次不等式】
1.一元二次不等式
一般地,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.一元二次不等式的一般形式是ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0,其中a,b,c均为常数,a≠0.
2.一元二次不等式的解法
(1)解不含参数的一元二次不等式的一般步骤:
①通过对不等式变形,使二次项系数大于零;
②计算对应方程的判别式;
③求出相应的一元二次方程的根,或根据判别式说明方程没有实根;
④根据函数图象与x轴的相关位置写出不等式的解集.
(2)解含参数的一元二次不等式的一般步骤:
①若二次项系数含有参数,则需对二次项系数大于0、等于0与小于0进行讨论;
②若求对应一元二次方程的根需用公式,则应对判别式Δ进行讨论;
③若求出的根中含有参数,则应对两根的大小进行讨论.
【知识点3 三个“二次”的关系】
1.二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
判别式∆=b2-4ac
∆>0
∆=0
∆<0
方程
ax2+bx+ c=0(a>0)的根
有两个相异的实数根
x1,x2(x1<x2)
有两个相等的实数根
没有实数根
二次函数y=ax2+bx+ c(a>0)的图象
ax2+bx+ c>0(a>0)的解集
R
ax2+bx+ c<0(a>0)的解集
(x1,x2)
【注】:(1)对于一元二次不等式的二次项系数为正且存在两个根的情况下,其解集的常用口诀是:大于取两边,小于取中间.
(2)对于二次项系数是负数(即a<0)的不等式,可以先把二次项系数化为正数,再对照上述情况求解.
【知识点4 一元二次不等式恒成立、存在性问题】
1.一元二次不等式恒成立、存在性问题
不等式对任意实数x恒成立,就是不等式的解集为R,对于一元二次不等式ax2+bx+c>0,它的解集为R的条件.
一元二次不等式ax2+bx+c≥0,它的解集为R的条件为.
一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为∅的条件为.
【易错点1 忽略不等式成立的条件】
易错点分析:不等式的计算在遇到乘法或除法运算时,如果忽略不等式成立的条件是比较容易出错的,因此我们需要熟记一些不等式的性质.
【注】:应用不等式的基本性质,不能忽视其性质成立的条件,特别提醒的是在解决有关不等式的判断题时,有时可用特殊值验证法,以提高解题的效率.
【典例1】(25-26高一上·天津宝坻·阶段检测)设,则下列不等式中成立的是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练1.1】(25-26高一上·上海闵行·期末)已知、、满足,且,那么下列各式中一定成立的是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练1.2】(25-26高一上·上海虹口·期末)已知实数,则下列结论不正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【跟踪训练1.3】(25-26高一上·广东·期末)下列不等关系正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【跟踪训练1.4】(25-26高一上·广东·阶段检测)下列说法正确的是( )
A.若,,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【易错点2 多次运用不等式性质,扩大了代数式的取值范围】
易错点分析:在多次运用不等式性质进行运算时,其取等的条件可能不同,造成多次累积误差,结果扩大了所求代数式的取值范围.为了避免这类错误,必须要注意两点:①检查每次使用不等式性质时取等的条件是否相同;②尽量多使用等式,避免造成误差.
【注】:解题思路:一般先用整体法建立所求代数式与已知代数式的等量关系,再通过不等式的性质求得.
【典例2】(25-26高一上·内蒙古锡林郭勒·期末)已知,,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练2.1】(25-26高一上·湖南长沙·期中)若,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练2.2】(24-25高一上·山西大同·阶段检测)若,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练2.3】(25-26高一上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)(1)设,,比较,的大小;
(2)已知,,求代数式和的取值范围.
【跟踪训练2.4】(25-26高一上·宁夏中卫·阶段检测)已知
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围;
(3)若,求的取值范围.
【易错点3 忽略基本不等式成立的条件】
易错点分析:利用基本不等式求最值应满足三个条件:“一正、二定、三相等”.
【典例3】(25-26高一上·云南普洱·期末)当时,的最小值为( )
A.6 B.8 C.9 D.10
【跟踪训练3.1】(25-26高一上·湖南益阳·期末)已知实数,,则的最大值是( )
A.2 B.6 C.8 D.16
【跟踪训练3.2】(25-26高一上·江西新余·期末)若,,且,则的最小值为( )
A. B.8 C.9 D.18
【跟踪训练3.3】(25-26高一上·福建泉州·期末)若,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练3.4】(25-26高一上·黑龙江黑河·阶段检测)已知正实数满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【易错点4 忽略方程、不等式的二次项系数为0】
易错点分析:求解形如ax2+bx+c=0类型的方程和ax2+bx+c>0类型的不等式时,首先要判断二次项系数与0的大小,否则要进行分类讨论,同时要注意三个二次的关系的运用.
【典例4】(24-25高一上·江苏淮安·阶段检测)已知实数,则不等式的解集不可能是( )
A. B.
C.或 D.或
【跟踪训练4.1】(25-26高一上·天津南开·阶段检测)已知关于的不等式对任意恒成立,则的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
【跟踪训练4.2】(24-25高一上·江西吉安·阶段检测)若关于的不等式只有一个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练4.3】(2026高一上·全国·专题练习)求关于的不等式的解集.
【跟踪训练4.4】(24-25高一上·福建南平·期中)设.
(1)若,求不等式的解集;
(2)解关于的不等式.
【易错点5 分式不等式等价转化不当】
易错点分析:求解分式不等式时,首先要移项通分,把分式不等式等价转化为整式不等式,此时要注意:转化为整式不等式后需要确保分母对应的因式不能为0,根式不等式要注意保证根号有意义等隐含条件,否则分式不等式等价转化不当,会导致结果错误.
【典例5】(25-26高一上·云南昭通·期末)不等式的解集为( )
A. B.或
C. D.或
【跟踪训练5.1】(25-26高一上·河北沧州·期末)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练5.2】(25-26高一上·广东湛江·阶段检测)不等式的解集为( )
A.或 B.
C.或 D.
【跟踪训练5.3】(2026高一上·上海·专题练习)不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练5.4】(25-26高一上·天津河西·阶段检测)不等式的解集是__________.
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第3章 不等式(思维导图+知识清单+五大易错点总结)
【苏教版】
3.1 不等式的基本性质
【知识点1 不等关系】
1.不等式的概念
用数学符号“≠”“>”“<”“≥”“≤”连接两个数或代数式,以表示它们之间的不等式关系,含有这些不等式号的式子,叫做不等式.
2.常见文字语言与符号语言之间的对应关系
文字语言
大于、高于、超过
小于、低于、少于
大于或等于、 至少、不低于
小于或等于、至多、
不多于、不超过
符号语言
>
<
≥
≤
3.不等关系的建立
在用不等式(组)表示实际问题中的不等关系时,先通过审题,设出未知量,找出其中的不等关系,再将不等关系用不等式表示出来,即得不等式或不等式组.
【知识点2 比较大小】
1.两个实数大小的比较
如果a-b是正数,那么a>b;如果a-b等于零,那么a=b;如果a-b是负数,那么a<b.反过来也对.这个基本事实可以表示为:a>b⇔a-b>0,a=b⇔a-b=0,a<b⇔a-b<0.
从上述基本事实可知,要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小.
2.比较大小的基本方法
关系
方法
作差法
与0比较
作商法
与1比较
或
或
【知识点3 等式的基本性质】
1.等式的基本性质
性质1 对称性:如果a=b,那么b=a;
性质2 传递性:如果a=b,b=c,那么a=c;
性质3 可加(减)性:如果a=b,那么a±c=b±c;
性质4 可乘性:如果a=b,那么ac=bc;
性质5 可除性:如果a=b,c≠0,那么.
【知识点4 不等式的性质】
1.不等式的性质
(1)对称性:如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b.即a>b⇔b<a.
(2)传递性:如果a>b,b>c,那么a>c.即a>b,b>c⇒a>c.
(3)可加性:如果a>b,那么a+c>b+c.
(4)可乘性:如果a>b,c>0,那么ac>bc;如果a>b,c<0,那么ac<bc.
(5)同向可加性:如果a>b,c>d,那么a+c>b+d.
(6)同向同正可乘性:如果a>b>0,c>d>0,那么ac>bd.
(7)同正可乘方性:如果a>b>0,那么an>bn(n∈N,n≥2).
2.不等式的两类常用性质
(1)倒数性质
①a>b,ab>0⇒;
②a<b<0⇒;
③a>b>0,0<c<d⇒;
④0<a<x<b或a<x<b<0⇒.
(2)有关分数的性质
若a>b>0,m>0,则
①真分数的性质
;
②假分数的性质
.
3.2 基本不等式
【知识点1 基本不等式的证明】
1. 两个不等式
不等式
内容
等号成立条件
重要不等式
a2+b2≥2ab(a,b∈R)
当且仅当“a=b”时取“=”
基本不等式
(a>0,b>0)
当且仅当“a=b”时取“=”
叫做正数a,b的算术平均数,叫做正数a,b的几何平均数.
基本不等式表明:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
温馨提示:“当且仅当a=b时,等号成立”是指若a≠b,则a2+b2≠2ab,,即只能有a2+b2>2ab,.
2. 基本不等式的常见变形
(1).
(2).
【知识点2 基本不等式的应用】
1.基本不等式与最值
已知x,y都是正数,
(1)如果积xy等于定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值;
(2)如果和x+y等于定值S,那么当x=y时,积xy有最大值.
温馨提示:从上面可以看出,利用基本不等式求最值应满足三个条件:“一正、二定、三相等”.
2.利用基本不等式求最值的几种常见方法
(1)直接法:条件和问题间存在基本不等式的关系,可直接利用基本不等式来求最值.
(2)配凑法:利用配凑法求最值,主要是配凑成“和为常数”或“积为常数”的形式.
(3)常数代换法:主要解决形如“已知x+y=t(t为常数),求的最值”的问题,先将转化为,再用基本不等式求最值.
(4)消元法:当所求最值的代数式中的变量比较多时,通常考虑利用已知条件消去部分变量后,凑出“和为常数”或“积为常数”的形式,最后利用基本不等式求最值.
3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式
【知识点1 从函数观点看一元二次方程】
1.二次函数的零点
一般地,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根就是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)当函数值取零时自变量x的值,即二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标,也称为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的零点.
【注】:(1)二次函数的零点不是点,是二次函数与x轴交点的横坐标.
(2)一元二次方程的根就是相应二次函数的零点.
2.二次函数与一元二次方程的根的对应关系
当a>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0的根、二次函数y=ax2+bx+c的图象、二次函数y=ax2+bx+c的零点之间的关系如表所示:
判别式∆=b2-4ac
∆>0
∆=0
∆<0
方程
ax2+bx+ c=0(a>0)的根
有两个相异的实数根
有两个相等的实数根
没有实数根
二次函数y=ax2+bx+ c(a>0)的图象
二次函数y=ax2+bx+ c(a>0)的零点
有两个零点
有一个零点
无零点
【知识点2 一元二次不等式】
1.一元二次不等式
一般地,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.一元二次不等式的一般形式是ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0,其中a,b,c均为常数,a≠0.
2.一元二次不等式的解法
(1)解不含参数的一元二次不等式的一般步骤:
①通过对不等式变形,使二次项系数大于零;
②计算对应方程的判别式;
③求出相应的一元二次方程的根,或根据判别式说明方程没有实根;
④根据函数图象与x轴的相关位置写出不等式的解集.
(2)解含参数的一元二次不等式的一般步骤:
①若二次项系数含有参数,则需对二次项系数大于0、等于0与小于0进行讨论;
②若求对应一元二次方程的根需用公式,则应对判别式Δ进行讨论;
③若求出的根中含有参数,则应对两根的大小进行讨论.
【知识点3 三个“二次”的关系】
1.二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
判别式∆=b2-4ac
∆>0
∆=0
∆<0
方程
ax2+bx+ c=0(a>0)的根
有两个相异的实数根
x1,x2(x1<x2)
有两个相等的实数根
没有实数根
二次函数y=ax2+bx+ c(a>0)的图象
ax2+bx+ c>0(a>0)的解集
R
ax2+bx+ c<0(a>0)的解集
(x1,x2)
【注】:(1)对于一元二次不等式的二次项系数为正且存在两个根的情况下,其解集的常用口诀是:大于取两边,小于取中间.
(2)对于二次项系数是负数(即a<0)的不等式,可以先把二次项系数化为正数,再对照上述情况求解.
【知识点4 一元二次不等式恒成立、存在性问题】
1.一元二次不等式恒成立、存在性问题
不等式对任意实数x恒成立,就是不等式的解集为R,对于一元二次不等式ax2+bx+c>0,它的解集为R的条件.
一元二次不等式ax2+bx+c≥0,它的解集为R的条件为.
一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为∅的条件为.
【易错点1 忽略不等式成立的条件】
易错点分析:不等式的计算在遇到乘法或除法运算时,如果忽略不等式成立的条件是比较容易出错的,因此我们需要熟记一些不等式的性质.
【注】:应用不等式的基本性质,不能忽视其性质成立的条件,特别提醒的是在解决有关不等式的判断题时,有时可用特殊值验证法,以提高解题的效率.
【典例1】(25-26高一上·天津宝坻·阶段检测)设,则下列不等式中成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】利用不等式的性质推理判断AB;举例说明判断CD.
【解答过程】对于A,由,得,A正确;
对于B,由,得,B错误;
对于C,取,满足,而,C错误;
对于D,取,满足,而,D错误.
故选:A.
【跟踪训练1.1】(25-26高一上·上海闵行·期末)已知、、满足,且,那么下列各式中一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】由,且得出,根据不等式性质得出.
【解答过程】由题可知,
对于A,,故A错误;
对于B,当时,,故B错误;
对于C,,可化为,
因为,所以,
又因为,所以
所以C正确;
对于D,设,则,故D错误.
故选:C.
【跟踪训练1.2】(25-26高一上·上海虹口·期末)已知实数,则下列结论不正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】D
【解题思路】根据不等式的性质可判断AB的正误,利用作差法可判断C的正误,根据反例可判断D的正误.
【解答过程】对于A,因此,故,故,故,故A正确;
对于B,因为,故,故B正确;
对于C,,
而,故,故,
故,故C正确;
对于D,取,则,
此时不成立,故D错误.
故选:D.
【跟踪训练1.3】(25-26高一上·广东·期末)下列不等关系正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【解题思路】根据不等式的性质,即可判断选项.
【解答过程】若,即,则,A错误;
若,时,则,B错误;
若,则,则,C错误;
若,则,即,D正确.
故选:D.
【跟踪训练1.4】(25-26高一上·广东·阶段检测)下列说法正确的是( )
A.若,,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】C
【解题思路】对于ABC:根据不等式的性质分析判断即可;对于D:利用作差法比较大小.
【解答过程】对于选项A:若,,则,所以,故A错误;
对于选项B:因为,则,
即,所以,故B错误;
对于选项C:若,则,且,
所以,故C正确;
对于选项D:因为,
且,则,,
可得,即,故D错误.
故选:C.
【易错点2 多次运用不等式性质,扩大了代数式的取值范围】
易错点分析:在多次运用不等式性质进行运算时,其取等的条件可能不同,造成多次累积误差,结果扩大了所求代数式的取值范围.为了避免这类错误,必须要注意两点:①检查每次使用不等式性质时取等的条件是否相同;②尽量多使用等式,避免造成误差.
【注】:解题思路:一般先用整体法建立所求代数式与已知代数式的等量关系,再通过不等式的性质求得.
【典例2】(25-26高一上·内蒙古锡林郭勒·期末)已知,,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】根据不等式的性质依次讨论各选项即可得出判断.
【解答过程】因为,,
所以,,, ,
故A选项错误,C选项正确;
所以,,故BD选项错误;
故选:C.
【跟踪训练2.1】(25-26高一上·湖南长沙·期中)若,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题思路】根据不等式的基本性质可求的取值范围.
【解答过程】由条件,又,故,
所以.
故选:B.
【跟踪训练2.2】(24-25高一上·山西大同·阶段检测)若,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】将用和表示,然后根据不等式的性质求解范围即可.
【解答过程】因为,又,,
所以,,
所以,即的取值范围是.
故选:A.
【跟踪训练2.3】(25-26高一上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)(1)设,,比较,的大小;
(2)已知,,求代数式和的取值范围.
【答案】(1);
(2),
【解题思路】(1)利用作差法判断即可;
(2)根据不等式的性质计算可得;
【解答过程】(1)因为,,
所以,
所以;
(2)因为,,
所以;
又,,所以,
所以.
【跟踪训练2.4】(25-26高一上·宁夏中卫·阶段检测)已知
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围;
(3)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解题思路】(1)(2)(3)由不等式的性质即可求解;
【解答过程】(1),
,
(2),
,
(3)由条件,
,
又
【易错点3 忽略基本不等式成立的条件】
易错点分析:利用基本不等式求最值应满足三个条件:“一正、二定、三相等”.
【典例3】(25-26高一上·云南普洱·期末)当时,的最小值为( )
A.6 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【解题思路】,根据基本不等式即可求解.
【解答过程】因为,则,
,当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为.
故选:B.
【跟踪训练3.1】(25-26高一上·湖南益阳·期末)已知实数,,则的最大值是( )
A.2 B.6 C.8 D.16
【答案】C
【解题思路】根据题意,利用基本不等式,代入计算,即可求解.
【解答过程】因为且,则,
当且仅当时,即时,等号成立,
所以的最大值为.
故选:C.
【跟踪训练3.2】(25-26高一上·江西新余·期末)若,,且,则的最小值为( )
A. B.8 C.9 D.18
【答案】A
【解题思路】把变成,再根据均值不等式即可求出.
【解答过程】因为,所以,
又,,
则,
当且仅当,即,时,等号成立.
故选:A.
【跟踪训练3.3】(25-26高一上·福建泉州·期末)若,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】由已知条件得出,于是得出,结合基本不等式可求其最小值.
【解答过程】由可得,由于,,则,可得,
所以,故,
当且仅当时,即当时,此时,等号成立,
故的最小值为.
故选:C.
【跟踪训练3.4】(25-26高一上·黑龙江黑河·阶段检测)已知正实数满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】先将变形得,然后用“1”的代换与相乘构造基本不等式求解即可.
【解答过程】因为,所以,
由,则,
所以
,
当且仅当即等号成立,
所以的最小值为,
故选:A.
【易错点4 忽略方程、不等式的二次项系数为0】
易错点分析:求解形如ax2+bx+c=0类型的方程和ax2+bx+c>0类型的不等式时,首先要判断二次项系数与0的大小,否则要进行分类讨论,同时要注意三个二次的关系的运用.
【典例4】(24-25高一上·江苏淮安·阶段检测)已知实数,则不等式的解集不可能是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【解题思路】分、、三种情况讨论计算,分别求出不等式的解集,即可判断.
【解答过程】由,
当时,不等式即为,解得,
即不等式的解集为;
当时,解方程得,
则当时,,函数开口向上,
故不等式的解集为;
当时,,函数开口向下,
所以不等式的解集为或.
综上可得:当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为或,
所以不等式的解集不可能是选项D对应的解集.
故选:D.
【跟踪训练4.1】(25-26高一上·天津南开·阶段检测)已知关于的不等式对任意恒成立,则的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】A
【解题思路】根据题意,分和两种情况讨论,即可求出的取值范围.
【解答过程】当时,不等式化为恒成立,
当时,不等式不能恒成立,
当时,要使不等式恒成立,需,
解得,
综上所述,不等式对任意恒成立,的取值范围是,
故选:A.
【跟踪训练4.2】(24-25高一上·江西吉安·阶段检测)若关于的不等式只有一个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】对参数的取值进行分类讨论,根据只有一个整数解建立不等关系解不等式即可求得结果.
【解答过程】依题意不等式等价为,即,
当时,不等式为,可得,有无数个整数解,显然不满足题意;
当时,由不等式只有一个整数解可知,
不等式的解为,
因此需满足,解得;
若,不等式解为或,有无数个整数解,不合题意;
综上可知,实数的取值范围.
故选:B.
【跟踪训练4.3】(2026高一上·全国·专题练习)求关于的不等式的解集.
【答案】答案见解析
【解题思路】分解因式后,根据与的大小结合一元二次不等式解法求解即可.
【解答过程】不等式,
当时,不等式为,解得;
当时,不等式化为,解得;
当时,不等式化为,
当时,解得或;
当时,解得;
当时,解得或,
所以当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
【跟踪训练4.4】(24-25高一上·福建南平·期中)设.
(1)若,求不等式的解集;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【解题思路】(1)当时,直接利用二次不等式的解法即可得出原不等式的解集;
(2)将所求不等式变形为,对实数的取值进行分类讨论,利用二次不等式和一次不等式的解法可得出原不等式的解集.
【解答过程】(1)若,则由
解得,所以不等式的解集为.
(2)不等式,
即,
当时,,解得;
当时,则,解原不等式可得;
当时,,解原不等式可得或;
当时,原不等式即为,即恒成立;
当时,,解原不等式可得或.
综上所述,当时,原不等式的解集为或;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为或;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
【易错点5 分式不等式等价转化不当】
易错点分析:求解分式不等式时,首先要移项通分,把分式不等式等价转化为整式不等式,此时要注意:转化为整式不等式后需要确保分母对应的因式不能为0,根式不等式要注意保证根号有意义等隐含条件,否则分式不等式等价转化不当,会导致结果错误.
【典例5】(25-26高一上·云南昭通·期末)不等式的解集为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】D
【解题思路】解分式不等式即可.
【解答过程】由可得且,
解得或,
即不等式的解集为或.
故选:D.
【跟踪训练5.1】(25-26高一上·河北沧州·期末)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】将分式不等式化为一元二次不等式求解即可.
【解答过程】由,得,即,也即.
所以,解得,
所以该不等式的解集为.
故选:C.
【跟踪训练5.2】(25-26高一上·广东湛江·阶段检测)不等式的解集为( )
A.或 B.
C.或 D.
【答案】C
【解题思路】将分式不等式转化为一元二次不等式,即可求得.
【解答过程】依题意,不等式等价于,即,
解得,或,所以原不等式的解集为或.
故选:C.
【跟踪训练5.3】(2026高一上·上海·专题练习)不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】利用分式不等式的解法求解.
【解答过程】,即为,即,
解得,
故解集为.
故选:C.
【跟踪训练5.4】(25-26高一上·天津河西·阶段检测)不等式的解集是__________.
【答案】
【解题思路】先将分式不等式转化为整式不等式组,考虑分母不为零的条件,求解整式不等式后确定解集范围,再结合选项判断正确答案.
【解答过程】因为,
所以,
所以 即
故答案为:
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