专题02 等式与不等式(知识清单)(上海专用)2027年高考数学一轮复习讲练测

2026-08-12
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摘要:

该高中数学高考复习知识清单系统梳理了等式与不等式专题,涵盖等式与不等式性质、不等式求解、基本不等式及其应用等核心考点,通过知识脑图搭建体系,考点分层突破基础与高阶内容。 清单采用基础梳理与高阶拓展分层设计,将柯西不等式等作为重点解读,标注“1的代换”等技法点拨,培养学生数学思维与运算能力。设高考母题探究与易错剖析,如分式不等式解集标注分母不为0警示,帮助学生精准突破,教师可据此优化复习策略。

内容正文:

专题02 等式与不等式 目录导航 01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系 02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,分层突破重难点 学科网(北京)股份有限公司1 / 17 学科网(北京)股份有限公司 ▶基础梳理・自主夯基 考点01 等式与不等式的性质 考点02 不等式的求解 考点03 基本不等式及其应用 ▶高阶思维・探究拓展 重点解读01 柯西不等式与权方和不等式 03素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养 ▶高考解密・母题探究 题型01 等式与不等式的性质 题型02 不等关系与不等式 题型03 基本不等式及其应用 题型04 分式不等式 题型05 一元二次不等式及其应用 ▶重点突破・考法深研 重点01 等式与不等式的性质 重点02 运用基本不等式求最值 重点03 分式不等式 重点04 绝对值不等式 ▶技法提炼・审题点拨 技法点拨01 运用“1”的代换构造基本不等式 技法点拨02 由一元二次不等式求参与恒成立问题 ▶易错剖析・避坑攻略 易错点01 指、对数不等式的解法 04优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用 知识脑图·核心脉络搭建 考点深研·知能分层突破 考点01 等式与不等式的性质 1.方程的解集 方程:含有未知数的等式. 方程的解:使得方程左右两边相等的未知数的值. 方程的解集:以方程的所有解为元素组成的集合. 2.韦达定理 若一元二次方程(其中,且)的两个根为和,则: 3.两个实数的大小关系(作差法的依据) 对于实数,则有: 4.不等式的性质 大于号(>)、小于号(<)、大于等于号()、小于等于号()统称为不等号,用不等号连接两个表达式,就得到一个不等式. (1)传递性 设均为实数,若且,则. (2)加法单调性 设均为实数,若,则. (3)乘法单调性 设均为实数:若且,则;若且,则. 5.常用不等式 定理:对任意实数和,总有:且等号当且仅当时成立. 6.“作差法”比较两个代数式值的大小 (1)作差并整理; (2)常用因式分解或配方(针对某个参数配方); (3)判断因式或各部分的符号; (4)利用不等式基本性质得出结论. 7.常用结论 (1)不等式的同向可加性 若且,则:且 (2)不等式的倒数性质 若,则: 若且,则: (3)不等式的同正同向可乘性 若且,则: (4)不等式的乘方性质 若,则对任意正整数,有: (5)不等式的开方性质 若,则对任意整数,有: 【新题对点练】(2026·上海杨浦·二模)设,下列不等式中恒成立的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】对于A,B,D,若,可设,此时,故A不符合题意; 此时,,得到,故B不符合题意; 此时,得到,故D不符合题意; 对于C,因为在上单调递增, 所以,一定有成立,故C符合题意. 【新题对点练】(2026·上海金山模拟)已知,则下列结论不恒成立的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用不等式性质判断AD;举例说明判断B;利用绝对值的三角形不等式判断C. 【详解】对于A,,A正确; 对于B,取,,B错误; 对于C,,当且仅当时取等号,C正确; 对于D,,D正确. 故选:B 考点02 不等式的求解 1.解不等式(组) 不等式的解:在含有未知数的不等式中,能使此不等式成立的未知数的值. 不等式的解集:一个不等式的解的全体所组成的集合. 不等式的求解(解不等式):求不等式解集的过程. 不等式组:将含有相同未知数的多个不等式联立起来. 解不等式组:求不等式组中所有不等式的解集的交集. 2.一元一次不等式的求解(以关于的不等式为例,其中) (1)当时,解集为; (2)当时,解集为; (3)当且时,解集为; (4)当且时,解集为. 3.一元二次不等式的解 (1)定义 设为实数,且,形如:的不等式统称为一元二次不等式. (2)一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系(以为例) 判别式 二次函数()的图像 一元二次方程 的根 两个相异实根() 两个相等实根 没有实数根 的解集 的解集 的解集 的解集 4.分式不等式的解法(其中为关于的一元多项式) 5.含绝对值不等式的解法() 6.一元二次不等式恒成立的条件 (1)()恒成立的充要条件: ()恒成立的充要条件: (2)()恒成立的充要条件: ()恒成立的充要条件: 7.一元二次不等式在给定区间上恒成立问题的求解方法 (1)若在集合中恒成立,即是不等式的解集的子集,可先求解集,再由子集含义求解参数范围; (2)转化为函数值域问题,常通过“参变分离”后,列出参数满足的不等式,注意等号能否取到. 【新题对点练】(2026·上海闵行·二模)设,不等式的解集是______. 【答案】 【分析】由一元二次不等式的解法求解即可. 【详解】因为,即, 令, 解得, 所以的解集为. 即不等式的解集是. 【新题对点练】(2026·上海徐汇·二模)不等式的解集为__________. 【答案】/ 【详解】因为,所以,即,所以解集为 考点03 基本不等式及其应用 1.平均值不等式 定理(平均值不等式):两个正数的算术平均值大于或等于它们的几何平均值,即对任意正数,有: 且等号当且仅当时成立. 常用不等式: 对任意实数,有:且等号当且仅当时成立. 2.平均值不等式的应用 (1)证明不等式:当不等式两边具有两个正数的和与积的形式时,可考虑使用平均值不等式. (2)求最值:已知两个正数.若积为定值,则当时,和有最小值;若和为定值,则当时,积有最大值. 应用平均值不等式求最值时,需注意三个条件:一正、二定、三相等,三者缺一不可.当等号成立条件不具备时,常考虑利用函数(“耐克”函数)的单调性求解. 3.三角不等式 定理(三角不等式):对任意实数,有:且等号当且仅当时成立. 4.常用结论 当,时: 调和平均值:;平方平均值:. (1)任意两个正数的各种平均值总是介于这组数的最大值和最小值之间,且有如下链式不等式(当且仅当时取等号): 上述结论可推广到一组正数的情形. (2)平均值不等式推广: 若为个正数,则:当且仅当时等号成立. (3)对任意实数,有:注:当为复数或向量时,该结论也成立. 【新题对点练】(2026·上海杨浦·二模)设正实数满足,则的最小值为______. 【答案】/ 【分析】根据题意,得到,结合基本不等式,即可求解. 【详解】因为正实数满足, 可得, 当且仅当时,等号成立,所以的最小值为. 【新题对点练】(2026·上海崇明·二模)若,,且,则的最小值为________. 【答案】 【详解】由基本不等式可得, 当且仅当,即时等号成立, 所以的最小值为. 难点解读01 柯西不等式与权方和不等式 柯西不等式 设均为实数,则当且仅当时,等号成立. 【注意】当时,等号成立. 当时,上式可变形为重要不等式: 权方和不等式 设,则当且仅当时取等号(常用于速求一些分式和的极值). 证明: 欲证 两边同乘,得 方法一:不等式①的左边 当且仅当即时取等号. 方法二:不等式①可化为与的形式,由柯西不等式可得,因此权方和不等式可看成柯西不等式的变形. 【注意】这两种不等式我们只研究二维代数形式. 难点破解 【典例1】已知正数满足,求的最小值. “1”的代换的基本问题,按照此类问题的通用解法处理即可. 解析:因为,所以又均为正数,所以当且仅当,即时取等号.所以当且仅当时取等号. 另解 利用权方和不等式得当且仅当,即时等号成立,故的最小值为16. 常见错误分析 不少同学在最开始做此类问题时,会这么来写: 因为且 所以 所以的最小值为12. 这样的做法,错在哪了? 事实上这个方法有两次放缩: 第一次:当且仅当,即时取等号. 第二次:当且仅当时取等号. 显然第一次、第二次放缩的等号并不能同时取到,所以最小值并不是12. 使用基本不等式时,尤其是多次连用基本不等式后,一定不要忘记验证等号成立的条件. 【典例2】已知且,求的最小值. 解析 此题中有个分母是,看起来与“1”的代换没关系,但是别急,我们可以通过换元,令 于是问题就变成了“已知正数满足,求的最小值.”这样我们就可以用通用方法愉快地玩耍了. 素养进阶·答题技法突破 题型01 等式与不等式的性质 考情定位:本考点是上海高考开篇固定必考的基础题型,属于等式与不等式章节的核心送分考点,年年必考,分值稳定在4~5分。命题位置通常为填空题第1-2题或选择题第1题,难度偏低,以基础概念考查为主,偶尔结合函数单调性、代数式变形做轻度综合,是全卷必须拿满的基础得分点。 核心考法:① 依托不等式基本性质,判断给定条件下代数式的不等关系是否恒成立;② 用作差法、作商法比较两个代数式的大小关系;③ 结合特殊值法,快速排除不成立的不等式选项;④ 结合一元一次、一元二次不等式求解,考查集合的交并补运算(常与集合考点结合命题);⑤ 结合幂函数、指数函数的单调性,判断变量的大小关系。 解题要点:① 判断不等式恒成立问题,优先使用“特殊值法”代入边界值快速排除错误选项;② 运用不等式乘除性质时,务必注意正负号对不等号方向的影响;③ 作差比较大小需对差式因式分解或配方,结合已知变量范围判断符号;④ 与集合结合的解集运算题,依托数轴判别端点的虚实与取舍;⑤ 含参数的不等式问题,优先讨论系数为0、空集等特殊情况,再结合数轴验证端点等号能否取到。 【典例1】(2026•上海)已知,则下列不等式恒成立的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【分析】举例说明错误,由不等式的性质判定. 【解答】解:取,,满足,此时,故错误; 取,,此时,,,故错误; 当时,,故正确; 取,,此时,,,故错误. 故选:. 【点评】本题考查等式与不等式的性质,是基础题. 题型02 不等关系与不等式 考情定位:本考点是上海高考不等式章节的基础必考题型,分值稳定在4~5分,多位于填空前3题或选择前2题,难度偏低,侧重基础应用,是必拿分的基础考点。 解题要点:① 结合实际情境,将文字表述转化为不等式(组);② 依据不等式性质,推导并判断不等关系的真假;③ 用作差、作商法比较代数式的大小;④ 结合函数单调性,判定变量或函数值的大小排序;⑤ 与集合、充要条件结合命题考查。 解题要点:① 列不等式时抓住“至少、至多”等关键词,准确对应符号;② 乘除变形时注意正负号对不等号方向的影响;③ 比较大小优先作差,通过因式分解或配方判号;④ 判断命题真假可用特殊值法快速排除错误选项;⑤ 结合集合、充要条件题型,先求解范围再判定关系。 【典例2】(2024•上海),,,,下列不等式恒成立的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【分析】根据已知条件,结合不等式的性质,以及特殊值法,即可求解. 【解答】解:对于,若,则,选项不成立,故错误; 对于,,, 由不等式的可加性可知,,故正确. 对于、,若,则选项不成立,故、错误. 故选:. 【点评】本题主要考查不等式的性质,属于基础题. 题型03 基本不等式及其应用 考情定位:上海高考不等式模块的核心基础考点,多以填空、选择题形式出现,分值4~5分,侧重公式条件判定与基础应用,难度中等偏下,是必须拿分的基础题型。 核心考法:①考查基本不等式"一正二定三相等"的成立条件;②依托基本不等式判断代数式的不等关系是否恒成立;③利用基本不等式证明简单的不等关系;④结合代数式拆凑变形,考查公式的灵活套用。 解题要点:①使用前先验证"正数、定值、等号可取”三个核心条件;②证明题优先通过拆项、凑项构造基本不等式形式;③判断题可代入特殊值快速排除错误选项;④最终必须验证等号成立的条件是否符合题意。 【典例01】(2026•上海)已知,则的最大值为 . 【答案】. 【分析】利用基本不等式得,即可得到最大值. 【解答】解:因为实数,满足, 所以由基本不等式可得:, 所以,当且仅当,即或时等号成立, 即的最大值为. 故答案为:. 【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于中档题. 【典例02】(2025•上海)设,,,则的最小值为    . 【分析】根据题意,,展开,运用基本不等式可求出的最小值. 【解答】解:由已知,,当且仅当,即,时取等号, 所以的最小值为4. 故答案为:4. 【点评】本题主要考查用基本不等式求最值,属于基础题. 题型04 分式不等式 考情定位:上海高考基础必考题型,常出现在填空前几道,或与集合考点结合命题,分值4~5分,难度偏低,是不等式求解的基础得分点。 核心考法:①求解一元一次分式不等式;②求解可因式分解的高次分式不等式;③含参数的分式不等式分类讨论;④与集合交并补运算结合考查解集。 解题要点:①先移项通分,将右侧化为0,严禁直接去分母;②转化为整式不等式(组)时,必须标注分母不为0;③高次分式不等式优先用穿根法求解;④含参数时先讨论系数正负,再验证端点能否取到。 【典例01】(2026•上海)关于的不等式的解集为___________ . 【答案】. 【分析】由可得,解不等式可得其解集. 【解答】解:由,得, 解得:, 则不等式的解集为. 故答案为:. 【点评】本题考查分式不等式的解法,是基础题. 【典例02】(2025•上海)不等式的解集为    . 【分析】将分式不等式等价转化后,由一元二次不等式的解法求出解集即可. 【解答】解:不等式的等价于, 解得, 所以不等式的解集是 故答案为 【点评】本题考查简单的分式不等式的解法,以及一元二次不等式的解法,考查转化思想. 【典例03】(2025•上海)不等式的解集为___________. 【答案】 【分析】由不等式可得,由此解得不等式的解集. 【解答】解:由不等式可得,解得, 故答案为:. 【点评】本题主要考查分式不等式的解法,体现了等价转化的数学思想,属于基础题. 题型05 一元二次不等式及其应用 考情定位:上海高考不等式章节的核心基础考点,年年必考,常与集合、二次函数结合命题,分值4~5分,难度偏低,是全卷必须拿满的基础得分点。 核心考法:①求解标准型、含参数型一元二次不等式;②已知不等式解集,反求参数的值或范围;③一元二次不等式在实数集、区间上的恒成立问题;④结合二次函数图像,考查对应方程根的分布。 解题要点:①先将二次项系数化为正,结合对应二次函数图像求解;②已知解集可利用韦达定理反推参数; ③恒成立问题优先分析开口方向与判别式;④含参数时,按二次项系数、判别式、根的大小依次分类讨论。 【典例01】(2024•上海)已知,则不等式的解集为    . 【答案】. 【分析】根据一元二次不等式的解法直接求解即可. 【解答】解:可化为, 解得, 故不等式的解集为:. 故答案为:. 【点评】本题考查一元二次不等式的解法,属基础题. 重点01 等式与不等式的性质 在不等式性质辨析类问题中,可借助赋值代入检验命题真伪,例如判断相关命题是否恒成立,可选取正负、边界特殊值代入,快速甄别错误选项.需要注意的是,举反例仅可否定命题,不能直接证明命题成立,留存的正确选项仍要依托不等式性质、函数单调性完成逻辑推导,同时重点关注运算变形的适用前提. 【典例01】(2026•浦东新区二模)已知实数、、满足,则下列结论一定正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【分析】结合不等式的性质即可求解. 【解答】解:当时,显然错误; 因为,所以,则,正确; 当,,时,显然错误. 故选:. 【点评】本题主要考查了不等式的性质,属于基础题. 【典例02】(2026•松江区二模)若实数、满足,则下列不等式恒成立的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【分析】由不等式的性质即可得解. 【解答】解:对于,当,时,满足条件,此时,,故错误,错误,错误; 对于,因为,所以,所以,故正确. 故选:. 【点评】本题考查了不等式的性质,是基础题. 【典例03】(2026•杨浦区二模)若,则下列不等式成立的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【分析】根据,取,,则可排除错误选项. 【解答】解:由,取,,则可排除. 故选:. 【点评】本题考查了不等式的基本性质,属基础题. 【典例04】(2026•浦东新区模拟)已知、是非零实数,若,则下列不等式一定成立的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【分析】对于:举反例说明即可;对于:利用作差法分析判断即可. 【解答】解:对于选项:当,时,显然错误; 对于选项:当,,满足,但,故错误; 对于选项:因为, 且,、是非零实数,则,, 可得,即,故正确. 故选:. 【点评】本题主要考查了不等式性质的应用,属于基础题. 重点02 运用基本不等式求最值 在运用均值不等式求最值时,可以将代数式分解成可以应用均值不等式的形式.例如,要求代数式的最小值,可以利用均值不等式从而得出最小值为2,并且在时取到最小值.需要注意的是,运用不等式时要确保代入的数值符合不等式的适用范围,并进行必要的等号条件验证. 【典例01】(2026•黄浦区三模)已知实数,满足,则的最大值为   . 【答案】1. 【分析】根据基本不等式求解即可. 【解答】解:由题可得:. 由于对任意实数,,有, 将其代入上式:,则. 当且仅当时取等号,代入,解得或,此时,满足取等条件,因此的最大值为1. 故答案为:1. 【点评】本题主要考查基本不等式的应用,考查计算能力,属于基础题. 【典例02】(2026•杨浦区二模)设正实数,满足,则的最小值为_________. 【答案】. 【分析】根据题意,得到,结合基本不等式,即可求解. 【解答】解:因为正实数,满足, 所以, 当且仅当, 因为,所以时,等号成立,所以的最小值为. 故答案为:. 【点评】本题考查基本不等式的运用,考查学生的计算能力,属于中档题. 【典例03】(2026•宝山区二模)设,则的最小值为   . 【答案】4. 【分析】根据给定条件,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值. 【解答】解:由题可得: ,当且仅当时取等号, 所以当时,取得最小值4. 故答案为:4. 【点评】本题主要考查基本不等式的应用,属于基础题. 【典例04】(2026•松江区二模)已知函数且的图像过定点,正实数、满足,则的最小值为_________. 【答案】. 【分析】由对数函数性质确定,,进而得到,再结合基本不等式即可求解. 【解答】解:当时,,所以的图象过定点, 所以,,得, 所以, 当且仅当时等号成立,即,时等号成立. 故答案为:. 【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于基础题. 重点03 分式不等式 将分式不等式转化为普通不等式,并限定分母部分不为零,找出符合不等式的区间.综合各区间解,写出最终解集. 【典例01】(2026•嘉定区二模)解不等式,则不等式的解集是_________. 【答案】. 【分析】根据题意,将分式不等式转化为一元二次不等式,即可求解. 【解答】解:由,得, 所以,即,解得, 所以不等式的解集为. 故答案为:. 【点评】本题考查分式不等式的求解,属于基础题. 【典例02】(2025•浦东新区三模)不等式的解集为_________. 【分析】不等式等价于,即可求解. 【解答】解:由不等式等价于, 可得:, 故答案为. 【点评】本题考查分式不等式的解法,基本知识的考查. 【典例03】(2026•静安区模拟)不等式的解集为_________. 【答案】或或. 【分析】将分式不等式化为,应用穿根法求解集即可. 【解答】解:由题设得, 所以或或, 故解集为或或. 故答案为:或或. 【点评】本题主要考查了高次不等式的解法,属于基础题. 【典例04】(2026•闵行区模拟)不等式的解集为__________. 【答案】,. 【分析】移项通分后转化为一元二次不等式求解. 【解答】因为, 则,解得, 所以不等式的解集为,. 故答案为:,. 【点评】本题主要考查了分式不等式的求解,属于基础题. 重点04 绝对值不等式 在求解绝对值不等式时,可以将含绝对值的不等式转化为普通代数不等式求解.例如,求解不等式,可以利用绝对值的意义转化为从而得到解集,并且在端点处检验等号是否成立.需要注意的是,含有多个绝对值的不等式可通过零点分段法分类求解,转化过程要保证等价,避免出现增解或漏解. 【典例01】(2026•松江区二模)不等式的解集为_________. 【答案】. 【分析】结合绝对值不等式的解法求解即可. 【解答】解:已知,则, 解得, 所以不等式的解集为. 故答案为:. 【点评】本题考查了绝对值不等式的解法,属基础题. 【典例02】(2026•杨浦区模拟)已知集合,,则_________. 【答案】,. 【分析】先化简两集合,再计算两个数集的交集即可. 【解答】解:因为,, , 所以,. 故答案为:,. 【点评】本题考查绝对值不等式的求解,集合的运算,属基础题. 【典例03】(2026•黄浦区模拟)如果关于的不等式,的解为一切实数,那么的取值范围是_________. 【答案】 【分析】利用绝对值的几何意义,分类讨论,即可求出的取值范围. 【解答】解:利用绝对值的几何意义,当时,满足题意; 当时,就不满足题意, 同理分析,,就不满足题意;,比如,就不满足题意;时,比如,就不满足题意. 故答案为:. 【点评】本题考查的取值范围,考查学生的计算能力,比较基础. 【典例04】(2026•静安区模拟)不等式解集为_________. 【分析】通过分类讨论右边与右边即可得出. 【解答】解:①当时,原不等式可化为,即,矛盾,应舍去; ②当时,左边,右边,显然左边右边,因此. 综上可知:不等式解集为. 故答案为. 【点评】熟练掌握分类讨论的思想方法是解题的关键. 技法点拨01 运用“1”的代换构造基本不等式 在一些复杂的代数式问题中,结合已知条件中的和或积为常熟,可以通过将“1”表示为两个数的和或积,从而构造均值不等式,简化问题. 【典例01】(2026•宝山区模拟)已知,,,则的最小值为_________. 【分析】由,得,把要求的式子化为,再展开后利用基本不等式求得它的最小值. 【解答】解:,当且仅当,时取等等号, 的最小值为2, 故答案为:2. 【点评】本题主要考查基本不等式的应用,注意基本不等式的使用条件,并注意检验等号成立的条件,属于基础题. 【典例02】(2026•静安区模拟)已知实数,,且,求的最小值_________. 【答案】. 【分析】根据,,可得出,然后根据基本不等式即可求出的最小值. 【解答】解:,,, ,当且仅当,即时取等号, 的最小值为:. 故答案为:. 【点评】本题考查了基本不等式和1的代换求最值的方法,考查了计算能力,属于基础题. A. B. C. D. 技法点拨02 由一元二次不等式求参与恒成立问题 在处理一元二次不等式求参与恒成立问题时,可结合解集端点、集合包含关系或函数最值转化条件求解.例如,已知不等式解集为给定区间的真子集,可先求出不等式的解集,再根据子集关系列参数的取值范围;对于指定区间上的恒成立问题,常通过分离参数,转化为参数与对应函数最值的大小关系.需要注意的是,判断充分必要条件时,需先求出命题成立的参数充要范围,再通过集合的包含关系判定逻辑关系,同时留意自变量区间的开闭对最值取等的影响. 【典例01】(2026•金山区模拟)设,若关于的不等式的解集是区间的真子集,则的取值范围是_________. 【答案】. 【分析】解一元二次不等式结合真子集的概念即可得解. 【解答】解:因为,所以解不等式,得, 又因为不等式的解集是区间的真子集, 所以的取值范围是. 故答案为:. 【点评】本题考查了含参数的不等式求解问题,是基础题. 【典例02】(2026•上海模拟)“”是“不等式在上恒成立”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】 【分析】先求出不等式在上恒成立时的取值范围,再根据充分条件和必要条件的定义判断“”与“不等式在上恒成立”之间的关系. 【解答】解:不等式在上恒成立, 即在上恒成立. 令,对称轴, 函数在区间上单调递增, 当时,,. 若,则一定成立, “”是“不等式在上恒成立”的充分条件; 若,则推不出. “”不是“不等式在上恒成立”的必要条件. “”是“不等式在上恒成立”的充分不必要条件. 故选:. 【点评】本题主要考查一元二次不等式恒成立问题,充分必要条件的判断,考查运算求解能力与逻辑推理能力,属于中档题. 易错点01 指、对数不等式的解法 指数不等式:转化为代数不等式 对数不等式:转化为代数不等式 【典例01】(2025•虹口区模拟)“”的一个必要非充分条件是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【分析】依次求出各个选项的等价条件,再结合充分性、必要性的定义,即可求解. 【解答】解:令,,满足,但,故必要性不成立,故错误; 等价于,故错误; ,即, 不能推出,充分性不成立, 能推出,必要性成立,故正确; 等价于,故错误. 故选:. 【点评】本题主要考查充分性、必要性的判断,属于基础题. 【典例02】(2026•杨浦区二模)不等式的解集为_________. 【答案】. 【分析】利用指数函数和对数函数的单调性求解. 【解答】解:令,定义域为, 因为函数和在上均为增函数, 所以函数在上为增函数, 又因为(1), 所以不等式可化为:(1), 解得, 即不等式的解集为. 故答案为:. 【点评】本题主要考查了指数函数和对数函数的单调性,属于基础题. 【典例03】(2025•虹口区二模)已知函数的表达式为,. (1)解不等式:; (2)若存在实数,使得,,成等比数列,求实数的最小值. 【答案】(1),;(2)4. 【分析】(1)根据对数的运算,对数函数和指数函数的单调性解不等式即可; (2)根据条件可得出,然后根据的范围可求出的范围,然后根据对勾函数可求出的范围. 【解答】解:(1)由原不等式得:, ,且, ,且, ,且,解得, 原不等式的解集为,; (2)根据题意得:, , , 令,,则, ,则在上单调递增,时,取最小值4, 的最小值为4. 【点评】本题考查了指数函数的单调性,指数的运算,等比数列的定义,辅助角公式,对勾函数的单调性,是中档题. 优题精练·专题实战通关 1.(2026·上海·三模),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 【详解】, , 显然当成立时,不一定成立,例如, 当成立时,显然一定成立, 所以,是的必要不充分条件. 2.(2026·上海·三模)已知,为实数,则“”是“成立”的(     )条件. A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要 【答案】C 【分析】明确不等式有意义的等价条件,再结合绝对值三角不等式分别判断充分性和必要性即可 【详解】验证必要性:首先分式要有意义,因此分母,等价于不同时为,即,故必要性成立. 验证充分性:若,此时; 根据绝对值三角不等式,对任意实数,恒有 , 不等式两边同时除以正数,可得,故充分性成立. 综上,“”是“成立”的充要条件. 3.(2026·上海浦东新·三模)已知、为非零实数,则使不等式成立的一个充分不必要条件是() A. B. C. D. 【答案】C 【详解】若,则, ,此时不可能满足. 若,则,令,则 ,所以 当且仅当(即)时取等号. 因此,不等式成立的充要条件是 A.:此时式子,与题目矛盾,排除. B.:这是不等式成立的充要条件,不是“充分不必要条件”,排除. C.:若,则,一定能推出不等式成立(充分性成立); 但不等式成立只要求,也可以是,不一定是(必要性不成立),所以这是充分不必要条件 D.:此时,式子,与题目矛盾,排除 4.(2025·宁夏内蒙古·模拟预测)已知函数,若当时,,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】分类讨论,去掉绝对值,结合一元二次不等式的求解即可得解. 【详解】当,时,, 当时,,此时, 所以,不满足当时,,故不符合题意; 当,时,,解得, 由于时,,故,解得; 当,时,恒成立,符合题意; 当,时,,解得, 由于时,,故,解得. 综上. 故选:B 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是对分类讨论,结合因式分解方法有针对性求解时的的解集,从而可求解. 5.(2026·上海·三模)已知均为正数,且,则的最小值为___________ 【答案】2 【详解】因为,所以. ,当且仅当时等号成立. 6.(2026·上海静安·三模)若均为正数,且,则的最小值为___________. 【答案】 【分析】利用基本不等式“1”的妙用求最值求解. 【详解】, 当且仅当,即时等号成立, 所以,的最小值为. 7.(2026·上海虹口·三模)已知全集为,集合,则_____________(用区间表示). 【答案】 【详解】,则,解得或, 即, 已知全集为,补集. 8.(2026·上海普陀·二模)设,若关于x的不等式的解集是,则a的值为______. 【答案】 【分析】将分式不等式化为等价的二次不等式,根据“三个二次”的关系求解. 【详解】由不等式可得,等价于, 因为原不等式的解集是,所以是方程的两根, 所以,解得. 9.(2026·上海金山·二模)已知关于的一元二次方程有两个不相等的正根、,则的最小值为__________. 【答案】16 【分析】先根据韦达定理得出,再应用常数代换及基本不等式计算求解最小值. 【详解】关于的一元二次方程有两个不相等的正根、, 则,所以, 因为, 所以 , 当且仅当,即时,此时,符合题意, 所以当时,取的最小值16. $专题02 等式与不等式 目录导航 01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系 02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,分层突破重难点 学科网(北京)股份有限公司1 / 17 学科网(北京)股份有限公司 ▶基础梳理・自主夯基 考点01 等式与不等式的性质 考点02 不等式的求解 考点03 基本不等式及其应用 ▶高阶思维・探究拓展 重点解读01 柯西不等式与权方和不等式 03素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养 ▶高考解密・母题探究 题型01 等式与不等式的性质 题型02 不等关系与不等式 题型03 基本不等式及其应用 题型04 分式不等式 题型05 一元二次不等式及其应用 ▶重点突破・考法深研 重点01 等式与不等式的性质 重点02 运用基本不等式求最值 重点03 分式不等式 重点04 绝对值不等式 ▶技法提炼・审题点拨 技法点拨01 运用“1”的代换构造基本不等式 技法点拨02 由一元二次不等式求参与恒成立问题 ▶易错剖析・避坑攻略 易错点01 指、对数不等式的解法 04优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用 知识脑图·核心脉络搭建 考点深研·知能分层突破 考点01 等式与不等式的性质 1.方程的解集 方程:含有未知数的等式. 方程的解:使得方程左右两边相等的未知数的值. 方程的解集:以方程的所有解为元素组成的集合. 2.韦达定理 若一元二次方程(其中,且)的两个根为和,则: 3.两个实数的大小关系(作差法的依据) 对于实数,则有: 4.不等式的性质 大于号(>)、小于号(<)、大于等于号()、小于等于号()统称为不等号,用不等号连接两个表达式,就得到一个不等式. (1)传递性 设均为实数,若且,则. (2)加法单调性 设均为实数,若,则. (3)乘法单调性 设均为实数:若且,则;若且,则. 5.常用不等式 定理:对任意实数和,总有:且等号当且仅当时成立. 6.“作差法”比较两个代数式值的大小 (1)作差并整理; (2)常用因式分解或配方(针对某个参数配方); (3)判断因式或各部分的符号; (4)利用不等式基本性质得出结论. 7.常用结论 (1)不等式的同向可加性 若且,则:且 (2)不等式的倒数性质 若,则: 若且,则: (3)不等式的同正同向可乘性 若且,则: (4)不等式的乘方性质 若,则对任意正整数,有: (5)不等式的开方性质 若,则对任意整数,有: 【新题对点练】(2026·上海杨浦·二模)设,下列不等式中恒成立的是(    ) A. B. C. D. 【新题对点练】(2026·上海金山模拟)已知,则下列结论不恒成立的是(    ) A. B. C. D. 考点02 不等式的求解 1.解不等式(组) 不等式的解:在含有未知数的不等式中,能使此不等式成立的未知数的值. 不等式的解集:一个不等式的解的全体所组成的集合. 不等式的求解(解不等式):求不等式解集的过程. 不等式组:将含有相同未知数的多个不等式联立起来. 解不等式组:求不等式组中所有不等式的解集的交集. 2.一元一次不等式的求解(以关于的不等式为例,其中) (1)当时,解集为; (2)当时,解集为; (3)当且时,解集为; (4)当且时,解集为. 3.一元二次不等式的解 (1)定义 设为实数,且,形如:的不等式统称为一元二次不等式. (2)一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系(以为例) 判别式 二次函数()的图像 一元二次方程 的根 两个相异实根() 两个相等实根 没有实数根 的解集 的解集 的解集 的解集 4.分式不等式的解法(其中为关于的一元多项式) 5.含绝对值不等式的解法() 6.一元二次不等式恒成立的条件 (1)()恒成立的充要条件: ()恒成立的充要条件: (2)()恒成立的充要条件: ()恒成立的充要条件: 7.一元二次不等式在给定区间上恒成立问题的求解方法 (1)若在集合中恒成立,即是不等式的解集的子集,可先求解集,再由子集含义求解参数范围; (2)转化为函数值域问题,常通过“参变分离”后,列出参数满足的不等式,注意等号能否取到. 【新题对点练】(2026·上海闵行·二模)设,不等式的解集是______. 【新题对点练】(2026·上海徐汇·二模)不等式的解集为__________. 考点03 基本不等式及其应用 1.平均值不等式 定理(平均值不等式):两个正数的算术平均值大于或等于它们的几何平均值,即对任意正数,有: 且等号当且仅当时成立. 常用不等式: 对任意实数,有:且等号当且仅当时成立. 2.平均值不等式的应用 (1)证明不等式:当不等式两边具有两个正数的和与积的形式时,可考虑使用平均值不等式. (2)求最值:已知两个正数.若积为定值,则当时,和有最小值;若和为定值,则当时,积有最大值. 应用平均值不等式求最值时,需注意三个条件:一正、二定、三相等,三者缺一不可.当等号成立条件不具备时,常考虑利用函数(“耐克”函数)的单调性求解. 3.三角不等式 定理(三角不等式):对任意实数,有:且等号当且仅当时成立. 4.常用结论 当,时: 调和平均值:;平方平均值:. (1)任意两个正数的各种平均值总是介于这组数的最大值和最小值之间,且有如下链式不等式(当且仅当时取等号): 上述结论可推广到一组正数的情形. (2)平均值不等式推广: 若为个正数,则:当且仅当时等号成立. (3)对任意实数,有:注:当为复数或向量时,该结论也成立. 【新题对点练】(2026·上海杨浦·二模)设正实数满足,则的最小值为______. 【新题对点练】(2026·上海崇明·二模)若,,且,则的最小值为________. 难点解读01 柯西不等式与权方和不等式 柯西不等式 设均为实数,则当且仅当时,等号成立. 【注意】当时,等号成立. 当时,上式可变形为重要不等式: 权方和不等式 设,则当且仅当时取等号(常用于速求一些分式和的极值). 证明: 欲证 两边同乘,得 方法一:不等式①的左边 当且仅当即时取等号. 方法二:不等式①可化为与的形式,由柯西不等式可得,因此权方和不等式可看成柯西不等式的变形. 【注意】这两种不等式我们只研究二维代数形式. 难点破解 【典例1】已知正数满足,求的最小值. “1”的代换的基本问题,按照此类问题的通用解法处理即可. 常见错误分析 不少同学在最开始做此类问题时,会这么来写: 因为且 所以 所以的最小值为12. 这样的做法,错在哪了? 事实上这个方法有两次放缩: 第一次:当且仅当,即时取等号. 第二次:当且仅当时取等号. 显然第一次、第二次放缩的等号并不能同时取到,所以最小值并不是12. 使用基本不等式时,尤其是多次连用基本不等式后,一定不要忘记验证等号成立的条件. 【典例2】已知且,求的最小值. 素养进阶·答题技法突破 题型01 等式与不等式的性质 考情定位:本考点是上海高考开篇固定必考的基础题型,属于等式与不等式章节的核心送分考点,年年必考,分值稳定在4~5分。命题位置通常为填空题第1-2题或选择题第1题,难度偏低,以基础概念考查为主,偶尔结合函数单调性、代数式变形做轻度综合,是全卷必须拿满的基础得分点。 核心考法:① 依托不等式基本性质,判断给定条件下代数式的不等关系是否恒成立;② 用作差法、作商法比较两个代数式的大小关系;③ 结合特殊值法,快速排除不成立的不等式选项;④ 结合一元一次、一元二次不等式求解,考查集合的交并补运算(常与集合考点结合命题);⑤ 结合幂函数、指数函数的单调性,判断变量的大小关系。 解题要点:① 判断不等式恒成立问题,优先使用“特殊值法”代入边界值快速排除错误选项;② 运用不等式乘除性质时,务必注意正负号对不等号方向的影响;③ 作差比较大小需对差式因式分解或配方,结合已知变量范围判断符号;④ 与集合结合的解集运算题,依托数轴判别端点的虚实与取舍;⑤ 含参数的不等式问题,优先讨论系数为0、空集等特殊情况,再结合数轴验证端点等号能否取到。 【典例1】(2026•上海)已知,则下列不等式恒成立的是(  ) A. B. C. D. 题型02 不等关系与不等式 考情定位:本考点是上海高考不等式章节的基础必考题型,分值稳定在4~5分,多位于填空前3题或选择前2题,难度偏低,侧重基础应用,是必拿分的基础考点。 解题要点:① 结合实际情境,将文字表述转化为不等式(组);② 依据不等式性质,推导并判断不等关系的真假;③ 用作差、作商法比较代数式的大小;④ 结合函数单调性,判定变量或函数值的大小排序;⑤ 与集合、充要条件结合命题考查。 解题要点:① 列不等式时抓住“至少、至多”等关键词,准确对应符号;② 乘除变形时注意正负号对不等号方向的影响;③ 比较大小优先作差,通过因式分解或配方判号;④ 判断命题真假可用特殊值法快速排除错误选项;⑤ 结合集合、充要条件题型,先求解范围再判定关系。 【典例2】(2024•上海),,,,下列不等式恒成立的是(  ) A. B. C. D. 题型03 基本不等式及其应用 考情定位:上海高考不等式模块的核心基础考点,多以填空、选择题形式出现,分值4~5分,侧重公式条件判定与基础应用,难度中等偏下,是必须拿分的基础题型。 核心考法:①考查基本不等式"一正二定三相等"的成立条件;②依托基本不等式判断代数式的不等关系是否恒成立;③利用基本不等式证明简单的不等关系;④结合代数式拆凑变形,考查公式的灵活套用。 解题要点:①使用前先验证"正数、定值、等号可取”三个核心条件;②证明题优先通过拆项、凑项构造基本不等式形式;③判断题可代入特殊值快速排除错误选项;④最终必须验证等号成立的条件是否符合题意。 【典例01】(2026•上海)已知,则的最大值为 . 【典例02】(2025•上海)设,,,则的最小值为    . 题型04 分式不等式 考情定位:上海高考基础必考题型,常出现在填空前几道,或与集合考点结合命题,分值4~5分,难度偏低,是不等式求解的基础得分点。 核心考法:①求解一元一次分式不等式;②求解可因式分解的高次分式不等式;③含参数的分式不等式分类讨论;④与集合交并补运算结合考查解集。 解题要点:①先移项通分,将右侧化为0,严禁直接去分母;②转化为整式不等式(组)时,必须标注分母不为0;③高次分式不等式优先用穿根法求解;④含参数时先讨论系数正负,再验证端点能否取到。 【典例01】(2026•上海)关于的不等式的解集为___________ . 【典例02】(2025•上海)不等式的解集为    . 【典例03】(2025•上海)不等式的解集为___________. 题型05 一元二次不等式及其应用 考情定位:上海高考不等式章节的核心基础考点,年年必考,常与集合、二次函数结合命题,分值4~5分,难度偏低,是全卷必须拿满的基础得分点。 核心考法:①求解标准型、含参数型一元二次不等式;②已知不等式解集,反求参数的值或范围;③一元二次不等式在实数集、区间上的恒成立问题;④结合二次函数图像,考查对应方程根的分布。 解题要点:①先将二次项系数化为正,结合对应二次函数图像求解;②已知解集可利用韦达定理反推参数; ③恒成立问题优先分析开口方向与判别式;④含参数时,按二次项系数、判别式、根的大小依次分类讨论。 【典例01】(2024•上海)已知,则不等式的解集为    . 重点01 等式与不等式的性质 在不等式性质辨析类问题中,可借助赋值代入检验命题真伪,例如判断相关命题是否恒成立,可选取正负、边界特殊值代入,快速甄别错误选项.需要注意的是,举反例仅可否定命题,不能直接证明命题成立,留存的正确选项仍要依托不等式性质、函数单调性完成逻辑推导,同时重点关注运算变形的适用前提. 【典例01】(2026•浦东新区二模)已知实数、、满足,则下列结论一定正确的是(  ) A. B. C. D. 【典例02】(2026•松江区二模)若实数、满足,则下列不等式恒成立的是(  ) A. B. C. D. 【典例03】(2026•杨浦区二模)若,则下列不等式成立的是(  ) A. B. C. D. . 【典例04】(2026•浦东新区模拟)已知、是非零实数,若,则下列不等式一定成立的是(  ) A. B. C. D. 重点02 运用基本不等式求最值 在运用均值不等式求最值时,可以将代数式分解成可以应用均值不等式的形式.例如,要求代数式的最小值,可以利用均值不等式从而得出最小值为2,并且在时取到最小值.需要注意的是,运用不等式时要确保代入的数值符合不等式的适用范围,并进行必要的等号条件验证. 【典例01】(2026•黄浦区三模)已知实数,满足,则的最大值为   . 【典例02】(2026•杨浦区二模)设正实数,满足,则的最小值为_________. 【典例03】(2026•宝山区二模)设,则的最小值为   . 【典例04】(2026•松江区二模)已知函数且的图像过定点,正实数、满足,则的最小值为_________. 重点03 分式不等式 将分式不等式转化为普通不等式,并限定分母部分不为零,找出符合不等式的区间.综合各区间解,写出最终解集. 【典例01】(2026•嘉定区二模)解不等式,则不等式的解集是_________. . 【典例02】(2025•浦东新区三模)不等式的解集为_________. 【典例03】(2026•静安区模拟)不等式的解集为_________. 【典例04】(2026•闵行区模拟)不等式的解集为__________. 基础题. 重点04 绝对值不等式 在求解绝对值不等式时,可以将含绝对值的不等式转化为普通代数不等式求解.例如,求解不等式,可以利用绝对值的意义转化为从而得到解集,并且在端点处检验等号是否成立.需要注意的是,含有多个绝对值的不等式可通过零点分段法分类求解,转化过程要保证等价,避免出现增解或漏解. 【典例01】(2026•松江区二模)不等式的解集为_________. 【典例02】(2026•杨浦区模拟)已知集合,,则_________. 【典例03】(2026•黄浦区模拟)如果关于的不等式,的解为一切实数,那么的取值范围是_________. 【典例04】(2026•静安区模拟)不等式解集为_________. 技法点拨01 运用“1”的代换构造基本不等式 在一些复杂的代数式问题中,结合已知条件中的和或积为常熟,可以通过将“1”表示为两个数的和或积,从而构造均值不等式,简化问题. 【典例01】(2026•宝山区模拟)已知,,,则的最小值为_________. 【典例02】(2026•静安区模拟)已知实数,,且,求的最小值_________. A. B. C. D. 技法点拨02 由一元二次不等式求参与恒成立问题 在处理一元二次不等式求参与恒成立问题时,可结合解集端点、集合包含关系或函数最值转化条件求解.例如,已知不等式解集为给定区间的真子集,可先求出不等式的解集,再根据子集关系列参数的取值范围;对于指定区间上的恒成立问题,常通过分离参数,转化为参数与对应函数最值的大小关系.需要注意的是,判断充分必要条件时,需先求出命题成立的参数充要范围,再通过集合的包含关系判定逻辑关系,同时留意自变量区间的开闭对最值取等的影响. 【典例01】(2026•金山区模拟)设,若关于的不等式的解集是区间的真子集,则的取值范围是_________. 基础题. 【典例02】(2026•上海模拟)“”是“不等式在上恒成立”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 易错点01 指、对数不等式的解法 指数不等式:转化为代数不等式 对数不等式:转化为代数不等式 【典例01】(2025•虹口区模拟)“”的一个必要非充分条件是(  ) A. B. C. D. 【典例02】(2026•杨浦区二模)不等式的解集为_________. 【典例03】(2025•虹口区二模)已知函数的表达式为,. (1)解不等式:; (2)若存在实数,使得,,成等比数列,求实数的最小值. 优题精练·专题实战通关 1.(2026·上海·三模),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 2.(2026·上海·三模)已知,为实数,则“”是“成立”的(     )条件. A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要 3.(2026·上海浦东新·三模)已知、为非零实数,则使不等式成立的一个充分不必要条件是() A. B. C. D. 4.(2025·宁夏内蒙古·模拟预测)已知函数,若当时,,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 5.(2026·上海·三模)已知均为正数,且,则的最小值为___________ 6.(2026·上海静安·三模)若均为正数,且,则的最小值为___________. 7.(2026·上海虹口·三模)已知全集为,集合,则_____________(用区间表示). 8.(2026·上海普陀·二模)设,若关于x的不等式的解集是,则a的值为______. 9.(2026·上海金山·二模)已知关于的一元二次方程有两个不相等的正根、,则的最小值为__________. $

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专题02 等式与不等式(知识清单)(上海专用)2027年高考数学一轮复习讲练测
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