内容正文:
第二章一元二次函教、方程和不等式么出
单元复习归纳
☑01一知识网5构建幻
不等式的概念
不等关系与不等式
不等式的基本性质
比较实数的大小(作差法)
一元二次不等式的概念
一元二次
三个“二次”(一元二次方程的根、二次函数的图象、一元二次不等式的解集)
不等式及
之间的关系
其解法
元二次不
利用三个“二次”
不含参数的一元二次不等式的解法
不等式
等式的解法
之间的关系
含参数的一元二次不等式的解法
基本不等式的变式与拓展
若a十b=S(定值),则当a=b
基本不等式:√ab≤
最值与定值
时6取得最大值子S
求最值的
a+b(a≥0,b≥0)
(a≥0,b≥0)
常用方法
若ab=G(定值),则当a=b时,
a+b取得最小值2G
求实际应用问题的最值
基本不等式的应用
比较实数的大小
证明不等式
口02微转题妙总结
微专题1求解含参一元二次不等式
[点拨本题考查分式不等式和含参数的不等式
对于可化为一元二次不等式的其他不等
的解法.可先将其转化为整式不等式,再利用解一元
式,常包括以下几种类型和解法:
二次不等式的知识求解,注意分类讨论,
(1)解高次不等式常用数轴标根法
解航原不等式可化为a二D-1>0,
x-2
(2)分式不等式是利用不等式同解原理将
pa-1l-8二》e-2>0.
()
其转化为整式不等式(组)求解的.
(3)指数、对数不等式是利用指数函数和
①D当a>1时,()式申为(-日二》x-2)
对数函数的单调性,将指数、对数不等式转化为等
>0,
价的代数不等式(组)求解的(会在第四章学到)】
8号-。0,2
而Q2
例日解不等式,2一1e.
此时x>2或x<a二名
a-1
63
重避点手册高中数学必修第一册(上)RUA(浙江专用)
(2)当a<1时,(*)式即为(-日二)(x-2)
即<0,
3a2-2a-1>0,
得a<号
<0,
而2-a-2
所以a的取位范国为aa<一君》
点评对于恒成立问题,一般借助草图进行分
0若0ca<1,则日导2,
析,解题时应注意对各种情况的讨论,避免遗漏.
方法二变换主元
此时2<x<0-2
a-1
②若a=0,则(x一2)2<0,此时无解.
例8已知2≤m≤3,不等式x2+mx十
⑧老a<0,则-子<2,此时8-子<2
4>2m十4x恒成立,求x的取值范围,
a-1
综上所述,
解机因为当?≤m≤3时,不等式r2+x十4>
当a>1时,不等式的解袋为{z会-导或>2,
2m+4x恒成立,即m(x-2)十(x-2)2>0恒成立.
当x=2时,不等式不成立,所以x≠2令y=m(x
当0<a<1时,不等式的解集为x2<x<
一2)十(一2)(其中m为自变量),2≤m≤3,问题转化
为2≤m≤3时y恒大于0,则2
x-2》+-2》2>0,
当a=0时,不等式的解集为心;
3(x-2)+(x-2)2>0,
解得x>2或x<-1,所以x的取值范围为{x|x<
当a<0时,不等式的解集为z
x<2
-1或x>2}.
点评1.在将分式不等式化为整式不等式的过
方法三分离参数
程中,应注意分母的符号,不能将其乘到另一边,正确
例④已知函数y=ax2十x,如果0≤x≤1
的方法是移项、通分.
时,y≤1,求实数a的取值范围
2.本题中,化为含参数的一元二次不等式后,应先
解析当0≤x≤1时,|y≤1台-1≤y≤1,即
讨论二次项系数的符号,再讨论两个根的大小关系,解
-1≤a.x2+x≤1.
题过程需有条不紊,顺理成章
当x=0时,a∈R;
微专题2不等式恒成立问题的解决方法
1ax2≥-x-1,
当0<x≤1时,问题转化为
恒
ax2≤-x+1
方法一分类讨论
成立
例2若关于x的不等式a.x2+(a-1)x十
a一1<0对于x∈R恒成立,求a的取值范围.
由a≥一
点拨解题时应先对最高次项系数进行讨论,然
z但+}+
后根据不等式的解的情况进行分析讨论.
因为0<x≤1,所以≥1.
解析当a>0时,二次函数y=ax2十(a一1)x十
a一1的图象开口向上,不合题意;
令=则z=-(+2》+日,所以当=1,即
当a=0时,不等式为x十1>0,也不合题意.
x=1时,Z取得最大值-2,可得a≥-2.
a<0,
所以必有
4=(a-1)2-4a(a-1)<0,
由成三,即来号的装小位
64
第二章一元二次函教、方程和不等式么超
设F-是1(侵-
号),“a6≤寻成立,
同理可得,当x=1时,F取得最小值0,可得a≤
原不等式成立.
0.故-2≤a≤0.
点评本题的证明方法称为基本不等式法,基本
综上所述,当x=0时,a∈R;当0<x≤1时,
不等式法是证明含有对称式的条件不等式的一种特
-2≤a≤0.
殊方法.它一般用于不等式的证明,也常用来求具有
微专题3基本不等式及其应用
相同结构特征的函数的最值.依据所证式子的结构凑
基本不等式为历≤“白,其变式为6≤
出常数因子是解决此类问题的关键
例6(2026·浙江杭州学军中学高一检
口.≤少等基本不等武可
测)已知a>1,b>0,a+b=2,则
。+的
用来比较代数式的大小、证明不等式、求函数
最小值为(
的最值或值域、求参数的取值范围、解实际应
A8+
32
用题等」
B.4+2
例5已知a>0,b>0,且a+b=1.求证:
112
a+4
C.3+2√2
D.23
解析由题意知a>1,b>0,a十b=2,所以(a
②a++b+2
D+6=1a-1>0,则。+品-[a-1D+61·
点拨构造基本不等式的条件→利用基本不等
式证明→考查等号成立的条件」
(+》-1++分+号+云马
[证明(1):a>0,b>0,且a十b=1,
=+2,当且仅当“2=6
2
2ba-1a十b=2,即a=3-
+=a+(日+)=2++分≥2+
巨,=巨-1时,等号成立,则。号十元的最小值为
是+E.
号成立.
原不等式成立
[答案A
(2).a>0,b>0,且a+b=1,
例⑦已知xy为正实数,则工,十2红十y
”x十2yx
a++6+2(、a
的最小值为
b+2)°≤42+2a+2)6+2)≤4台
解析原式=2y十立十2,令—>0,则
a+号)6+2)≤1eab+2a+)+<1ea6+
原或可支为1中2+1+2=中2+1+0)+号≥
1
1+1ob<
2什2a+②+号-号+2,多显当中2
11
a>0,b>0,
1=a十b≥2va5(当且仅当a=6=2时取等
多1+2公即1-时等号或立,故十
65
重滩点手册高中数学必修第一册(上)UA(浙江专用)
2红y的最小值为+巨。
4
答奥+厄.
又+≥2(当且仅当a=6=时取等号),故
例8已知a>0,b>0,a十b=1,求证:
M≥7+2-5
。+6+≥
4
4
微专题4高阶拓展柯西不等式
点拨这道题有一定的难度,主要难在解题方向
1.柯西不等式
的寻找上,我们知道,要证明一个不等式,主要是对其
(1)柯西不等式的一般形式
进行恰当的恒等变形与放缩变形.这里的“恰当”二字
(a1b1+a2b2+…+anbn)2≤(a+a号+…
十分关键,是确定解题方向与解题策略的核心
+a)(b+b号+…+b品).
[证明方法一.1=a十b≥2√ab,
∴.1≥4ab.
当且仅当公-公器=…-云时等号成立
于是(a+日)b+号)≥4a6(a+是)(6+6)
(2)二维柯西不等式
4(a2+1)(b2+1)=4(a2b2+a2+b2+1).
(a1b1+a2b2)2≤(a+a)(b+b).
.a十b=1,∴.a2+b2=1-2ab,
当且仅当公=2时等号成立.
.4(a2b2+a2+b2+1)=4(a2b2+1-2ab+1)=
4[(ab-1)2+1].
(3)三维柯西不等式
:1=a十6≥2历(当且仅当a=b=号时取
(a1b1+a2b2+a3b3)2≤(a+a+a)(b+
b号+b3).
等号),
当且仅当2-4-2时等号成立
6162 63
06c号,
2.柯西不等式的应用
∴4[aw-1D+1≥4[得-1°+1-25
(1)根式型
综上可件(a+)6+名)≥5.
例9求y=√Jx一4十√15一3x的最大值.
解析要使函数有意义,则
方法=设M=(a+是)6+君),则
x-4≥0,
15-3x≥0,
解得4≤x≤5。
M=a6+品++号
.函数的定义域为[4,5],且y>0.
1=a十6≥2a(当且仅当a=6=号时取
由柯西不等式得
y=√x-4+√15-3x
等号),
=√x-4十5·√5-x
1≥2,
①
≤√/12+(W3)2·W(Wx-4)2+(5-x)2
ab
=2.
励≥是
②
当且仅当√3X√x-4=√5-x时等号成立,即当
①+②,得2-a5≥2
、3
√ab
-时画数取最大位2
66
第二章一元二次函教、方程和不等式么
(2)幂式型
2.权方和不等式的应用
例10已知a,b,c均为正数,且a2十b2十
例12已知a>0,b>0,且
2
1
a+2 a+2b
4c2=3,证明:a+b+2c≤3.
1,则a+b的最小值是
证明根据柯西不等式得
1、(W2+1)2
(12+12+12)[a2+b2+(2c)2]≥(a十b+2c)2,
解析81千2a十22a0千2
(*)
则a十b十2c≤3,当且仅当a=b=2c=1时等号
当且收s是中5时,即a=区6=号时
成立.所以a十b+2c≤3.
()式等号成立.
(3)分式型
例11已知a,b,c∈R*,求证:
即1≥
0源含661=2+
(W2+1)2
2
a十b+c3
故a+b的最小值是厄+分
b+cc+aa+b2
面目为+中。+6+3
答家厄+
=(6e+)+(车a+)+(a6+)
侧围已知>0y>0x+
2,则6.x+5y的最小值是
-a+6+o(6++。》
解析
1
3
1
2=2x++y=2x+y十
=6+)+(e+a)+a+66e++a
12、(1+23)2
4(x+y)
6x+5y
+。6≥21+1+1-号
:6x十5y≥1+25)_13+45,故当且仅当
2
2
当且仅当a=b=c时等号成立.
1
4(x十时,6x+5y取得最小值13+43
23
2x+y
2
答案13+4v3
微专题5高阶拓展—权方和不等式
2
1.权方和不等式
例14已知a十b=1,a>0,b>0,则2+
若a,b,x,y>0,则g+6a+b
x+y
-,当
1
y
a+6的最小值是
且仅当经时取等号。
大家注意到没有,权方和不等式可以看成
42
4
是柯西不等式的变形.由柯西不等式可知
≥w2+2)
任+9》x+y≥(a+6,因为a,a:x>
(a+b)2
=(W2+2)2=6+42.
2
0,所以两边同时除以x十y,可得
×6
当且仅当
2aba2+6时等号成立.
≥
y
收++。6的最小值为6=反,
4
a+),当且仅当-时等号成立。
x+y
x y
答案6十4W2.
67