内容正文:
本章总结提升
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题型一 不等式的性质与应用
题型二 基本不等式及其应用
题型三 一元二次不等式的解法
题型四 不等式在实际问题中的应用
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题型一 不等式的性质与应用
[类型总述](1)不等式性质的应用;(2)作差法比较两个数的大小.
例1(1)已知 ,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
√
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[解析] 对于A,
,因为,所以,,
所以当 时,,
当时,,
当 时,,A错误;
对于B,因为,所以 ,, ,
则 ,
所以,B正确;
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对于C,因为 ,所以,, ,
则,即 ,故C错误;
对于D,因为 ,
所以,即 ,故D错误.故选B.
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(2)已知,,求, 的取值范围.
解:因为,所以,
又因为 ,所以,所以 .
因为,所以 ,
因为,所以,所以 .
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变式(1)已知,, ,则下列不等式一定
成立的是( )
A. B. C. D.
√
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[解析] 对于A,由,可得,
又 ,,所以,故 ,所以A错误;
对于B,由,,可得,
所以 ,所以B错误;
对于C,不妨取,,, ,显然满足条件,
但,所以C错误;
对于D,因为 ,所以,
又,所以 ,所以D正确.故选D.
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(2)若,则 的取值范围是_______.
[解析] 当时,有,,故 ,
即;
当时,,故 ,
因为,所以,
又 ,所以,即.
综上, .
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题型二 基本不等式及其应用
[类型总述](1)直接利用基本不等式求最值;(2)运用配凑法求
最值;(3)用“1”巧换求最值;(4)利用基本不等式证明不等式.
例2(1)(多选题)[2026·山东德州高一期中] 下列说法正确的是
( )
A. 的最小值是2
B.若,则 的最大值是5
C.若,且,则 的最小值是4
D.若,且,则 的最小值是4
√
√
√
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[解析] 易知,,当且仅当 时取
等号,故A正确;
因为,所以 ,所以,
当且仅当,即 时等号成立,
故的最大值为5,故B正确;
若, 且,则,
故 ,当且仅当,即,时等号成立,
故 的最小值为8,故C错误;
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若,且,则 ,
由基本不等式得,故,当且仅当 时等号
成立,故的最小值为4,故D正确.故选 .
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(2)(多选题)若实数,满足 ,则( )
A. B. C. D.
[解析] 由,得 ,当且
仅当时取等号,所以,即 ,故A
错误,B正确;
因为 ,所以,
所以 ,故C错误,D正确.故选 .
√
√
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变式1(1)已知,则 的最大值是( )
A. B. C. D.
[解析] 因为 ,所以
,当且仅当,即 时取等号,故选B.
√
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(2)[2026·江苏南京十二中高一调研]设,则 的最小
值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
[解析] 因为,所以 ,
故
,当且仅当,即 时,等号成立.故选D.
√
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(3)若,,且,则 的最小值为___.
6
[解析] 由,得 ,
所以 ,
当且仅当且,即,时取等号,
故 的最小值为6.
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变式2 已知,, .
(1)若,求 的最小值;
解:若,则,
, , ,
,当且
仅当,即,时等号成立,故 的最小值为16.
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变式2 已知,, .
(2)若,求 的最小值.
解:若,则,即 ,
,,,则 ,
又,当且仅当 时等号成立,
,整理得,解得 或
(舍去),故 的最小值为64.
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例3 已知,,都是正数,且,求证: .
证明:,,都是正数,且 ,
,当且仅当,, ,
,即,,时,等号成立,
故 .
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题型三 一元二次不等式的解法
[类型总述](1)解不含参一元二次不等式;(2)解含参一元二
次不等式;(3)不等式恒(能)成立问题.
例4(1)[2023·新课标Ⅰ卷]已知集合,,0,1, ,
,则 ( )
A.,,0, B.,1,
C. D.
[解析] 因为,,0,1, ,
或,所以 .
√
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(2)[2026·江苏南航附属高级中学高一月考] 使得“ ,
”是真命题的一个实数 的值为 _________________.
2(答案不唯一)
[解析] 由题意,“, ”是真命题,可得
在上恒成立,即, .
设,,可得 ,
所以,即实数的取值范围为,故可取 .
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变式(1)[2026·江苏南京高一期中]若一元二次不等式
的解集为或,则 的解集为( )
A.或 B.
C.或 D.
[解析] 若一元二次不等式的解集为 或
,则,且和5是方程 的两根,
则,,则,,则
可化为,即,解得 或
,则的解集为或 .故选A.
√
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(2)若关于的不等式在 上有解,则实数
的取值范围为___________.
[解析] 若关于的不等式在 上有解,则存
在,使得不等式 成立,
,.
设 ,, 当时,,
,即实数 的取值范围为 .
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例5 [2026·天津第一百中学高一月考] 已知关于 的不等式
的解集为 .
(1)求实数, 的值;
解:由题意知,,即.
因为关于 的不等式的解集为 ,
所以,2是方程 的两个实根,
故解得此时不等式为 ,
解得,符合题意,所以, .
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例5 [2026·天津第一百中学高一月考] 已知关于 的不等式
的解集为 .
(2)若,求关于的不等式 的解集.
解:由(1)知,,则不等式 可变形
为 .
若,则不等式为,解得 ,此时原不等式的
解集为;
若,则方程 的解为或,
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当,即 时,原不等式的解集为;
当,即 时,原不等式的解集为 ;
当,即时,原不等式的解集为 .
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 .
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题型四 不等式在实际问题中的应用
[类型总述](1)基本不等式的实际应用;(3)一元二次不等式
的实际应用.
例6 如图所示是某水产养殖大网箱的平面图,四周的实线为网衣,为
避免混养,用筛网(图中虚线)把大网箱隔成大小一样的8个小网箱.
(1)若大网箱的面积为108平方米,每个小网箱的长,宽 设计为
多少米时,才能使围成的网箱中筛网总长度最小?
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解:依题意,,则 ,
设筛网总长度为米,则 ,
,
当且仅当 即时,筛网总长度最小,所以每个小网
箱的长为 米,宽为3米时,围成的网箱中筛网总长度最小.
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(2)若大网箱的面积为160平方米,网衣的造价为112元/米,筛网的
造价为96元/米,且大网箱的长与宽都不超过20米,则小网箱两相邻
边长, 分别为多少米时,可使网衣和筛网的总造价最低?
例6 如图所示是某水产养殖大网箱的平面图,四周的实线为网衣,为
避免混养,用筛网(图中虚线)把大网箱隔成大小一样的8个小网箱.
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解:方法一:依题意,,则 ,即 .
设总造价为 元,则
,
由得解得 .
当且仅当,即,时,总造价 最低,所以小网箱两条
相邻边长, 分别为4米和5米时,可使网衣和筛网的总造价最低.
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方法二:依题意,则 ,
设总造价为 元,则
,
由得 所以当且仅当且 ,
即,时,总造价 最低.
所以小网箱两条相邻边长, 分别为4米和5米时,
可使网衣和筛网的总造价最低.
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变式 某企业生产一种电子产品,根据市场需求进行生产安排(生
产量等于销售量).经市场调研,该电子产品每年的销售量 (单位:
万件)与售价 (单位:元/件)之间满足函数关系 .已知
企业的生产成本等于直接成本与制造成本的和,第一年的直接成本
为70万元,制造成本为12元/件,且要求每件的售价不低于每件的制
造成本,利润销售量售价 生产成本.
(1)求该电子产品第一年的利润(单位:万元)与售价 之间的
函数关系式;
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解:由题意可知,制造成本为 (万元),
故生产成本为 万元,
又销售总收入为 (万元),
所以, .
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(2)已知第一年的利润不低于30万元,求该电子产品第一年的售价;
变式 某企业生产一种电子产品,根据市场需求进行生产安排(生
产量等于销售量).经市场调研,该电子产品每年的销售量 (单位:
万件)与售价 (单位:元/件)之间满足函数关系 .已知
企业的生产成本等于直接成本与制造成本的和,第一年的直接成本
为70万元,制造成本为12元/件,且要求每件的售价不低于每件的制
造成本,利润销售量售价 生产成本.
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解:由题意知,,所以 ,
化简得,解得 ,
故该电子产品第一年的售价为22元/件.
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(3)在(2)的基础上,由于技术的进步,该电子产品第二年的制造
成本相比第一年下降3元/件,直接成本是第一年的利润,若第二年的
售价不低于第一年的售价,且不高于25元/件,求第二年利润的最大值.
变式 某企业生产一种电子产品,根据市场需求进行生产安排(生
产量等于销售量).经市场调研,该电子产品每年的销售量 (单位:
万件)与售价 (单位:元/件)之间满足函数关系 .已知
企业的生产成本等于直接成本与制造成本的和,第一年的直接成本
为70万元,制造成本为12元/件,且要求每件的售价不低于每件的制
造成本,利润销售量售价 生产成本.
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解:第二年的制造成本为 (元/件),直接成本是第一年的
利润,为 (万元),
所以生产成本为 万元,则第二年的利润
,
因为第二年的售价不低于第一年的售价,且不高于25元/件,所以
.
对于二次函数 ,其图象开口向下,对称轴方
程为,所以当时, 有最大值,且最大值
为 ,即第二年利润的最大值为100万元.
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