内容正文:
本章总结
1
题型一 一元二次方程的解集及根与系数的关系
题型二 方程组的解集
题型三 不等式及其性质
题型四 绝对值不等式
题型五 一元二次不等式的解法
题型六 均值不等式
2
知 识 网 络
3
判断下列说法是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
1.若,,则 .( )
×
[解析] 等式两边同时乘,得 ,
该等式两边同时减去,得 .
2.若,,则 .( )
×
[解析] 当时,;当时, .
3.若,,且,则 的最大值为1.( )
×
[解析] 由(当且仅当 时等号成立),
得,即,所以 的最大值为2.
知 识 辨 析
4
4.若,则方程 有两个实数根.( )
√
[解析] 因为,所以 ,
所以方程 有两个实数根.
5.不等式的解集是 .( )
×
[解析] 由得 ,
即,解得 .
6.若不等式的解集为,则 .( )
√
[解析] 依题意得,解得 .
知 识 辨 析
5
7.若方程组的解集是,则 ,
.( )
√
[解析] 将,代入方程组,得解得
知 识 辨 析
6
8.已知集合,集合 ,
若,则,满足 ( )
×
[解析] 集合,当 时, ,
即,此时也满足 ,故错误.
知 识 辨 析
7
9.数轴上点,,的坐标分别为3,,,则 .
( )
√
[解析] .
10.不等式的解集为 .( )
√
[解析] 不等式等价于 或
,其解集为 .
知 识 辨 析
8
题型一 一元二次方程的解集及根与系数的关系
[类型总述](1)求一元二次方程的解集;(2)判断一元二次方
程根的个数;(3)一元二次方程根与系数的关系的应用.
素 养 提 升
9
例1(1)已知为实数,则关于 的一元二次方程
的根的情况为( )
A.没有实根 B.有两个相等实根
C.有两个不相等的实根 D.不能确定
[解析] 由题得
,故方程有两个不相等的实根.故选C.
√
素 养 提 升
10
(2)关于的一元二次方程 的解集为_______
______.
,
[解析] 原方程可化为,故或 ,
可得或,所以原方程的解集为, .
素 养 提 升
11
(3)已知,关于的方程 的两个实数根
为,,且,则 ____.
30
[解析] 由题意,, ,
且,即 ,
因为,
所以 ,解得,所以 ,
所以 .
素 养 提 升
12
变式 [2025·云南保山高一期中] 已知关于 的一元二次方程
.
(1)若方程有实数根,求实数 的取值范围;
解: 方程有实数根,
,解得 .
素 养 提 升
13
(2)若方程有两个不相等的实根, ,且满足
,求实数 的值.
解:方程有两个不相等的实根, ,
,解得 .由根与系数的关系得,
,又 ,
,即 ,
,解得或 ,又, .
变式 [2025·云南保山高一期中] 已知关于 的一元二次方程
.
素 养 提 升
14
题型二 方程组的解集
[类型总述](1)减元;(2)降次;(3)同解变形.
例2 求下列方程组的解集:
(1)
解:由,得
解得代入①,可得,故原方程组的解集为 .
素 养 提 升
15
(2)
解:由方程,可得或 ,
则原方程组可化为或解得或
故此方程组的解集为, .
例2 求下列方程组的解集:
素 养 提 升
16
变式 解方程组
素 养 提 升
17
解:由①得 ,
或 .
由②得,或 ,
原方程组可化为或或
或可得或
故原方程组的解集为 .
素 养 提 升
题型三 不等式及其性质
[类型总述](1)不等式性质的应用;(2)比较两个数的大小.
例3(1)给出以下命题:①若,,则 ;②若
,则;③若,则;④若 ,
则;⑤若,则 .其中真命题的序号是______.
(将你认为的所有真命题的序号都填上)
②④
素 养 提 升
19
[解析] ①当,时, 不成立,
因此本命题是假命题;
②因为,所以,所以由 ,
可得,则,因此本命题是真命题;
③若 ,则不成立,因此本命题是假命题;
④因为 ,所以,
可得,则 ,因此本命题是真命题;
⑤当,时,式子 没有意义,因此本命题是假命题.
故答案为②④.
素 养 提 升
20
(2)已知,,则 的取值范围是
__________.
[解析] 因为,所以,
因为 ,所以,
所以,所以 的取值范围是 .
素 养 提 升
21
变式 (多选题)若 ,则下列不等式中一定不成立的是
( )
A. B.
C. D.
√
√
素 养 提 升
22
[解析] 对于A, ,故A一定不成立;
对于B,令,,则 ,故B可能成立;
对于C,令,,则 ,故C可能成立;
对于D, ,故D一定不成立.
故选 .
素 养 提 升
23
题型四 绝对值不等式
[类型总述](1)零点区间讨论法;(2)数形结合思想、分类讨
论思想的应用.
例4 已知, .
(1)若,解不等式 ;
素 养 提 升
24
解:当时,不等式为 .
①当时,不等式可化为 ,
解得,所以 ;
②当时,不等式可化为 ,
解得,所以 ;
③当时,不等式可化为,
解得 ,所以.
综上所述,不等式的解集为 .
素 养 提 升
25
(2)当时,的最小值为3,求实数 的值.
解:当,即时,
所以当 时,取得最小值,最小值为,解得
经验证,符合题意,故 .
例4 已知, .
素 养 提 升
26
变式 已知不等式 成立的一个必要不充分条件是
,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
√
素 养 提 升
27
[解析] 由,得,即 .
当时,不等式为,显然不成立;
当 时,解得;当时,解得.
所以 等价于或.
因为不等式 成立的一个必要不充分条件是,
所以 或是
的真子集,则或,解得或,
即实数 的取值范围是 .故选C.
素 养 提 升
题型五 一元二次不等式的解法
[类型总述](1)一元二次不等式的解法;(2)一元二次不等式
恒成立问题.
例5(1)设集合, ,则
( )
A. B. C. D.
[解析] 因为, ,所以 .
√
素 养 提 升
29
(2)若关于的不等式 恒成
立,则实数 的取值范围是_______.
[解析] ①当时,解得或.
若 ,则不等式可化为,不恒成立;
若 ,则不等式可化为,恒成立.
②当 时,根据题意应有
解得.
综上可知,实数的取值范围是 .
素 养 提 升
30
(3)若关于的不等式的解集是 ,
则关于的不等式 的解集为__________.
[解析] 若关于的不等式的解集是 ,
则解得则关于的不等式 即为
,解得,则所求解集为 .
素 养 提 升
31
变式(1)已知集合 ,
.若, ,
且是的必要不充分条件,则实数 的取值范围为______.
[解析] ,
因为,
所以 ,所以.
因为是的必要不充分条件,所以是 的真子集,
所以且等号不同时成立,解得 ,
故实数的取值范围是 .
素 养 提 升
32
(2)解关于 的不等式 .
解:当时,不等式可化为,解得 .
当时,,即 .
当时,不等式可化为 .
若,则,此时不等式的解集为 ;
若,则,此时不等式的解集为;
素 养 提 升
33
若,则 ,此时不等式的解集为.
当时, ,不等式可化为 ,
此时不等式的解集为.
综上,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;
当 时,不等式的解集为 ;当时,不等式
的解集为 .
素 养 提 升
题型六 均值不等式
[类型总述](1)利用均值不等式求积的最大值;(2)利用均值不等式
求和的最小值;(3)均值不等式的实际应用.
例6(1)[2026·安徽马鞍山高一期中] 若0<x<,则x(1-2x)取最大值时
x的值是 ( )
A. B. C. D.
√
[解析] x(1-2x)=2x≤2=,当且仅当x=-x,即x=时,等号成立.
故选A.
素 养 提 升
35
(2)(多选题)[2026·江苏无锡高一期中] 已知x>0,y>0,2x+y=1,则( )
A.xy的最大值为
B.x2+y2的最小值为
C.+的最大值为1
D.+的最小值为4
√
√
√
素 养 提 升
36
[解析] 对于A,xy=·2x·y≤·=×=,当且仅当2x=y,即x=,y=时,
等号成立,故xy的最大值为,故A正确;
对于B,由2x+y=1,得y=1-2x,所以0<y<1,0<x<,则x2+y2=x2+(1-2x)2=5x2-4x+1=
5+≥,当且仅当x=时,等号成立,故x2+y2的最小值为,故B正确;
对于C,(+)2=2x+y+2≤1+2x+y=2,当且仅当2x=y,即x=,y=时,
等号成立,故+≤,故C错误;
对于D,+=+=++2≥2+2=4,当且仅当=,即x=y=时,等号成立,
故+的最小值为4,故D正确.故选ABD.
素 养 提 升
37
变式 (1)把64写成两个正数的积,当这两个数取什么值时它们的和最小?
最小值是多少?
解:设两个正数分别为x,y,则xy=64,所以x+y≥2=16,
当且仅当x=y=8时取等号,
所以当这两个正数都为8时,它们的和取得最小值16.
素 养 提 升
38
变式 (2)把12写成两个正数的和,当这两个数取什么值时它们的积最大?
最大值是多少?
解:设两个正数分别为p,q,则p+q=12,所以pq≤=36,
当且仅当p=q=6时取等号,所以这两个正数都为6时,
它们的积取得最大值36.
素 养 提 升
39
例7 如图,OA,OB是两条长度足够长的互相垂直的笔直小路,矩形OCPD
的顶点C,D分别在OA,OB上,且该矩形区域内种满了荷花.为了让观赏者
有更好的观赏体验,现计划经过点P修一条小路EF,其中点E在小路OA上,
点F在小路OB上,并在△OEF区域内种满荷花.已知OD=25 m,OC=40 m,
且小路EF要完全位于一个以O为顶点,边长为100 m的正方形内部
(包括边界).记△OEF的面积为S(单位:m2).
(1)设EC=x m,试用x表示OF,并写出x的取值范围.
素 养 提 升
40
解:依题意得0<x≤60,△PCE∽△FDP,
所以=,即=,得DF= m,
所以OF=OD+DF=m,所以25+≤100,
解得x≥.综上可得,≤x≤60.
素 养 提 升
41
例7 如图,OA,OB是两条长度足够长的互相垂直的笔直小路,矩形OCPD
的顶点C,D分别在OA,OB上,且该矩形区域内种满了荷花.为了让观赏者
有更好的观赏体验,现计划经过点P修一条小路EF,其中点E在小路OA上,
点F在小路OB上,并在△OEF区域内种满荷花.已知OD=25 m,OC=40 m,
且小路EF要完全位于一个以O为顶点,边长为100 m的正方形内部
(包括边界).记△OEF的面积为S(单位:m2).
(2)当EC的长度为多少时,S取得最小值?最小值是多少?
素 养 提 升
42
解:由题得OE=OC+CE=(40+x)m,所以S=OF·OE=(40+x)
=≥=2000,
当且仅当25x=,即x=40时,等号成立,故EC=40 m时,S取得最小值2000.
素 养 提 升
43
变式 [2026·福建福州高一期中] 已知长方形ABCD(AB>AD)的周长为10.
(1)如图①,若点M在线段AB上运动,点N在线段BC上运动,且AB=3,AM=CN,
则△AMN面积的最大值是多少?
素 养 提 升
44
解:当AB=3时,AD=BC=2.设AM=CN=x(0<x<2),
则S△AMN=x(2-x),根据均值不等式得S△AMN≤×=,
当且仅当x=2-x,即x=1时,等号成立,
所以△AMN面积的最大值是.
素 养 提 升
45
变式 [2026·福建福州高一期中] 已知长方形ABCD(AB>AD)的周长为10.
(2)如图②,沿AC折叠使点B到点B'位置,AB'交DC于点P.
(i)求证:△ADP的周长是定值,并求出该定值.
素 养 提 升
46
解: 沿AC折叠使点B到点B'位置,AB'交DC于点P,所以∠D=∠B',
∠DPA=∠B'PC,AD=B'C,所以△ADP≌△CB'P,所以AP=PC,
所以△ADP的周长为AD+DP+AP=AD+DP+PC=AD+DC==5,
故△ADP的周长是定值,该定值为5.
素 养 提 升
47
变式 [2026·福建福州高一期中] 已知长方形ABCD(AB>AD)的周长为10.
(2)如图②,沿AC折叠使点B到点B'位置,AB'交DC于点P.
(ii)△ADP的面积是否存在最大值?若存在,求出该最大值;若不存在,
请说明理由.
素 养 提 升
48
解:设AB=CD=m,则AD=BC=5-m,由(i)知,AP=PC=m-DP.
在Rt△ADP中,有(5-m)2+DP2=(m-DP)2,解得DP=,
则S△ADP=(5-m)×=-+,
根据均值不等式得S△ADP≤-2=,当且仅当=,
即m=时,等号成立,所以△ADP的面积存在最大值,最大值为.
素 养 提 升
49
$