不等式的综合应用

不等式的综合应用
不等式的综合应用

§7.4不等式的综合应用

考纲解读

分析解读

通过分析近几年的高考试题可以看出,高考对这一部分的考查是多方面的,不等式与函数、方程、导数、解析几何等知识都可以结合,是高考中的重中之重.不等式的实际应用问题仍是高考命题的一个热点.本节内容在高考中分值为5分左右,属于中档题.

五年高考

考点不等式的综合应用

1.(2015浙江,6,5分)有三个房间需要粉刷,粉刷方案要求:每个房间只用一种颜色,且三个房间颜色各不相同.已知三个房间的粉刷面积(单位:m2)分别为x,y,z,且x

A.ax+by+cz

B.az+by+cx

C.ay+bz+cx

D.ay+bx+cz

答案B

2.(2013课标全国Ⅱ,12,5分)若存在正数x使2x(x-a)<1成立,则a的取值范围是( )

A.(-∞,+∞)

B.(-2,+∞)

C.(0,+∞)

D.(-1,+∞)

答案D

3.(2014江苏,10,5分)已知函数f(x)=x2+mx-1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是.

答案-

教师用书专用(4—6)

4.(2014浙江,16,4分)已知实数a,b,c满足a+b+c=0,a2+b2+c2=1,则a的最大值是.

答案

5.(2013浙江,16,4分)设a,b∈R,若x≥0时恒有0≤x4-x3+ax+b≤(x2-1)2,则ab= .

答案-1

6.(2013山东,16,4分)定义“正对数”:ln+x=现有四个命题:

①若a>0,b>0,则ln+(a b)=bln+a;

②若a>0,b>0,则ln+(ab)=ln+a+ln+b;

③若a>0,b>0,则ln+≥ln+a-ln+b;

④若a>0,b>0,则ln+(a+b)≤ln+a+ln+b+ln 2.

其中的真命题有.(写出所有真命题的编号)

答案①③④

三年模拟

A组2016—2018年模拟·基础题组

考点不等式的综合应用

1.(2016安徽安庆二模,6)已知a>0,b>0,a+b=+,则+的最小值为( )

A.4

B.2

C.8

D.16

答案B

2.(2018四川德阳模拟,15)已知点A在线段BC上(不含端点),O是直线BC外一点,且-2a-b=0,则+的最小值是.

答案2-2

3.(2017湖南长郡中学月考)设正项等差数列{a n}的前n项和为S n,若S2 017=4 034,则+的最小值为.

答案 4

4.(2017安徽江淮十校第一次联考,16)对任意实数x均有e2x-(a-3)e x+4-3a>0,则实数a的取值范围为.

答案a≤

5.(2018广西南宁二中月考,18)已知不等式mx2-2x-m+1<0.

(1)若对于所有的实数x,不等式恒成立,求m的取值范围;

(2)设不等式对于满足|m|≤2的一切m的值都成立,求x的取值范围.

解析(1)当m=0时,1-2x<0,解得x>,则当x>时不等式恒成立,不满足条件.

当m≠0时,设f(x)=mx2-2x-m+1,

由于f(x)<0恒成立,所以

--解得 m∈?.

综上可知,不存在这样的m使不等式恒成立,即m∈?.

(2)由题意得-2≤m≤2,设g(m)=(x2-1)m+(1-2x),则由题意可得g(m)<0,故有

-

即--

--

解之得-

所以x的取值范围为-.

B组2016—2018年模拟·提升题组

(满分:25分时间:20分钟)

一、选择题(每小题5分,共15分)

1.(2017江西吉安一中期中,12)已知关于x的不等式<

-

在x∈(0,2)上恒成立,则实数k的取值范围为( ) A.[0,e+1) B.[0,2e-1) C.[0,e) D.[0,e-1)

答案D

2.(2017湖北重点高中期中联考,11)已知函数f(x)=x3+sin x,x∈(-1,1),则满足f(a2-1)+f(a-1)>0的a的取值范围是( )

A.(0,2)

B.(1,)

C.(1,2)

D.(0,)

答案B

3.(2016江西九江七校联考,12)定义域为R的函数f(x)满足f(x+2)=2f(x)-2,当x∈(0,2]时,f(x)=-∈

当x∈(0,4]时,t2-t≤f(x)恒

成立,则实数t的取值范围是( )

A.[1,2]

B.

C.

D.[2,+∞)

答案C

二、填空题(每小题5分,共10分)

4.(2018河南中原名校11月联考,13)已知f(x)是定义在R上的奇函数.当x>0时, f(x)=x2-2x,则不等式f(x)>x的解集用区间表示为.

答案(-3,0)∪(3,+∞)

5.(2016湖南衡阳一模,16)设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的导函数为f '(x).对任意x∈R,不等式f(x)≥f '(x)恒成立,则

的最大值为.

答案2-2

C组2016—2018年模拟·方法题组

方法不等式与函数、方程、数列的综合问题

1.(2017河南新乡第一次调研,11)已知函数f(x)=

-

若f(8-m2)

A.(-4,1)

B.(-4,2)

C.(-2,4)

D.(-∞,-4)∪(2,+∞)

答案B

2.(2018天津六校期中,14)定义在R上的运算x*y=x(1-y).若不等式(x-y)*(x+y)<1对一切实数x恒成立,则实数y的取值范围

是.

答案-

3.(2016福建四地六校第一次联考,16)已知函数f(x)=x2+,g(x)=-m.若?x1∈[1,2],?x2∈[-1,1],使得f(x1)≥g(x2),则实数m的取值范围是.

答案-∞

4.(2017山西汾阳一中月考)某厂家拟举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)x万件与年促销费用m万元(m≥0)满足x=3-(k为常数),如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是1万件.已知2017年生产该产品的固定投入为8万

元,每生产1万件该产品需要投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金).

(1)将2017年该产品的利润y(万元)表示为年促销费用m(万元)的函数;

(2)该厂家2017年的促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?

解析(1)由题意可知当m=0时,x=1,

所以1=3-k,得k=2,所以x=3-.

每件产品的销售价格为1.5×元,

所以y=x×1.5×-(8+16x+m)=4+8x-m=4+8--m=28--m(m≥0),

所以2017年的利润y(万元)表示为年促销费用m(万元)的函数关系式是y=28--m(m≥0).

(2)由(1)知y=29-(m≥0).

因为+(m+1)≥2=8,

所以y≤29-8=21.

当且仅当=m+1,即m=3时,y取得最大值.

所以当该厂家2017年的促销费用投入3万元时,厂家获得的利润最大.

基本不等式应用-解题技巧归纳

基本不等式应用解题技巧归纳 应用一:求最值 例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x 技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245 y x x =-+-的最大值。 技巧二:凑系数 例1. 当时,求(82)y x x =-的最大值。 技巧三: 分离 例3. 求2710(1)1 x x y x x ++=>-+的值域。 技巧四:换元 技巧五:注意:在应用最值定理求最值时,若遇等号取不到的情况,应结合函数()a f x x x =+的单调性。例:求函数2 y = 练习.求下列函数的最小值,并求取得最小值时,x 的值. (1)231,(0)x x y x x ++=> (2)12,33y x x x =+>- (3)12sin ,(0,)sin y x x x π=+∈

2.已知01x <<,求函数y = 的最大值.;3.203x <<,求函数y =. 条件求最值 1.若实数满足2=+b a ,则b a 33+的最小值是 . 变式:若44log log 2x y +=,求11x y +的最小值.并求x ,y 的值 技巧六:整体代换:多次连用最值定理求最值时,要注意取等号的条件的一致性,否则就会出错。。 2:已知0,0x y >>,且 191x y +=,求x y +的最小值。 变式: (1)若+∈R y x ,且12=+ y x ,求y x 11+的最小值 (2)已知+∈R y x b a ,,,且1=+y b x a ,求y x +的最小值 技巧七、已知x ,y 为正实数,且x 2 +y 22 =1,求x 1+y 2 的最大值. 技巧八:已知a ,b 为正实数,2b +ab +a =30,求函数y =1ab 的最小值. 变式:1.已知a >0,b >0,ab -(a +b )=1,求a +b 的最小值。 2.若直角三角形周长为1,求它的面积最大值。

基本不等式及其应用知识梳理及典型练习题(含答案)

基本不等式及其应用 1.基本不等式 若a>0,,b>0,则 a + b 2 ≥ab ,当且仅当 时取“=”. 这一定理叙述为:两个正数的算术平均数 它们的几何平均数. 注:运用均值不等式求最值时,必须注意以下三点: (1)各项或各因式均正;(一正) (2)和或积为定值;(二定) (3)等号成立的条件存在:含变数的各项均相等,取得最值.(三相等) 2.常用不等式 (1)a 2+b 2≥ab 2(a ,b ∈R ). 2 a b +()0,>b a 注:不等式a 2+b 2≥2ab 和 2 b a +≥a b 它们成立的条件不同,前者只要求a 、b 都是实数,而后者要求a 、b 都是正数.其等价变形:ab≤(2 b a +)2 .

(3)ab≤ 2 2 ? ? ? ? ?+b a (a,b∈R). (4) b a + a b ≥2(a,b同号且不为0). (5) 2 2 ? ? ? ? ?+b a ≤ a2+b2 2 (a,b∈R). (6) b a ab b a b a 1 1 2 2 2 2 2 + ≥ ≥ + ≥ +()0 ,> b a (7)abc≤ a3+b3+c3 3 ;() ,,0 a b c> (8) a+b+c 3 ≥ 3 abc;() ,,0 a b c> 3.利用基本不等式求最大、最小值问题 (1)求最小值:a>0,b>0,当ab为定值时,a+b,a2+b2有,即a +b≥,a2+b2≥. (2)求最大值:a>0,b>0,当a+b为定值时,ab有最大值,即;或a2+b2为定值时,ab有最大值(a>0,b>0),即.

设a,b∈R,且a+b=3,则2a +2b的最小值是( ) 解:因为2a>0,2b>0,由基本不等式得2a+2b≥22a·2b=22a+b=42, 当且仅当a=b=3 2 时取等号,故选B. 若a>0,b>0,且a+2b-2=0, 则ab的最大值为( ) 解:∵a>0,b>0,a+2b=2,∴a+2b=2≥22ab,即ab≤1 2 .当且仅当a =1,b=1 2 时等号成立.故选A.

数学专题:不等式知识的综合应用

不等式知识的综合应用 高考要求 不等式是继函数与方程之后的又一重点内容之一,作为解决问题的工具,与其他知识综合运用的特点比较突出 不等式的应用大致可分为两类 一类是建立不等式求参数的取值范围或解决一些实际应用问题;另一类是建立函数关系,利用均值不等式求最值问题、本难点提供相关的思想方法,使考生能够运用不等式的性质、定理和方法解决函数、方程、实际应用等方面的问题 重难点归纳 1 应用不等式知识可以解决函数、方程等方面的问题,在解决这些问题时,关键是把非不等式问题转化为不等式问题,在化归与转化中,要注意等价性 2 对于应用题要通过阅读,理解所给定的材料,寻找量与量之间的内在联系,抽象出事物系统的主要特征与关系,建立起能反映其本质属性的数学结构,从而建立起数学模型,然后利用不等式的知识求出题中的问题 典型题例示范讲解 例1用一块钢锭烧铸一个厚度均匀,且表面积为2平方米的正四棱锥形有盖容器(如右图)设容器高为h 米,盖子边长为a 米, (1)求a 关于h 的解析式; (2)设容器的容积为V 立方米,则当h 为何值时,V 最大?求出V 的最大值(求解本题时,不计容器厚度) 命题意图 本题主要考查建立函数关系式,棱锥表面积和体积的计算及用均值定论求函数的最值 知识依托 本题求得体积V 的关系式后,应用均值定理可求得最值 错解分析 在求得a 的函数关系式时易漏h >0 技巧与方法 本题在求最值时应用均值定理 解 ①设h ′是正四棱锥的斜高,由题设可得 ??? ????=+='?+12222412214h a a a h a 消去)0(11:.2>+='a h a h 解得 ②由)1(33122+==h h h a V (h >0)得 2121)1(31=?=++=h h h h h h V 而 所以V ≤61,当且仅当h =h 1即h =1时取等号 故当h =1米时,V 有最大值,V 的最大值为6 1立方米 例2已知a ,b ,c 是实数,函数f (x )=ax 2+bx +c ,g (x )=ax +b ,当-1≤x ≤1时|f (x )|≤1 (1)证明 |c |≤1; (2)证明 当-1 ≤x ≤1时,|g (x )|≤2; (3)设a >0,有-1≤x ≤1时, g (x )的最大值为2,求f (x ) 命题意图 本题主要考查二次函数的性质、含有绝对值不等式的性质,以及综合应用数学知识分析问题和解决问题的能力 知识依托 二次函数的有关性质、函数的单调性是药引,而绝对值不等式的性质灵活

基本不等式及其应用(优秀经典专题及答案详解)

专题7.3 基本不等式及其应用 学习目标 1.了解基本不等式的证明过程; 2.会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题. 知识点一 基本不等式ab ≤a +b 2 (1)基本不等式成立的条件:a >0,b >0. (2)等号成立的条件:当且仅当a =b . 知识点二 几个重要的不等式 (1)a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R);(2)b a +a b ≥2(a ,b 同号); (3)ab ≤????a +b 22(a ,b ∈R);(4)????a +b 22≤a 2+b 2 2(a ,b ∈R); (5)2ab a +b ≤ab ≤a +b 2≤ a 2+b 22(a >0,b >0). 知识点三 算术平均数与几何平均数 设a >0,b >0,则a ,b 的算术平均数为a +b 2 ,几何平均数为ab ,基本不等式可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数. 知识点四 利用基本不等式求最值问题 已知x >0,y >0,则 (1)如果xy 是定值p ,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值是2p (简记:积定和最小). (2)如果x +y 是定值q ,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值是q 2 4(简记:和定积最大). 【特别提醒】 1.此结论应用的前提是“一正”“二定”“三相等”.“一正”指正数,“二定”指求最值时和或积为定值,“三相等”指等号成立. 2.连续使用基本不等式时,牢记等号要同时成立. 考点一 利用基本不等式求最值

【典例1】(江西临川一中2019届模拟)已知x <54,则f (x )=4x -2+14x -5 的最大值为_______ 【答案】1 【解析】因为x <54 ,所以5-4x >0, 则f (x )=4x -2+ 14x -5=-????5-4x +15-4x +3≤-2+3=1.当且仅当5-4x =15-4x ,即x =1时,取等号. 故f (x )=4x -2+ 14x -5 的最大值为1. 【方法技巧】 1.通过拼凑法利用基本不等式求最值的实质及关键点 拼凑法就是将相关代数式进行适当的变形,通过添项、拆项等方法凑成和为定值或积为定值的形式,然后利用基本不等式求解最值的方法.拼凑法的实质是代数式的灵活变形,拼系数、凑常数是关键. 2.通过常数代换法利用基本不等式求解最值的基本步骤 (1)根据已知条件或其变形确定定值(常数); (2)把确定的定值(常数)变形为1; (3)把“1”的表达式与所求最值的表达式相乘或相除,进而构造和或积为定值的形式; (4)利用基本不等式求解最值. 【变式1】(山东潍坊一中2019届模拟)已知x >0,y >0,x +3y +xy =9,则x +3y 的最小值为________. 【答案】6 【解析】由已知得x +3y =9-xy , 因为x >0,y >0,所以x +3y ≥23xy , 所以3xy ≤????x +3y 22,当且仅当x =3y ,即x =3,y =1时取等号,即(x +3y )2+12(x +3y )-108≥0. 令x +3y =t ,则t >0且t 2+12t -108≥0, 得t ≥6,即x +3y 的最小值为6. 【方法技巧】通过消元法利用基本不等式求最值的策略 当所求最值的代数式中的变量比较多时,通常是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”,最后利用基本不等式求最值. 考点二 利用基本不等式解决实际问题 【典例2】 【2019年高考北京卷理数】李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果

基本不等式应用题

基本不等式应用题 最值问题 一.教学目标:1.进一步掌握用均值不等式求函数的最值问题; 2.能综合运用函数关系,不等式知识解决一些实际问题。 二.教学重点、难点:化实际问题为数学问题。 三.教学过程: (一)复习:1.均值不等式: 2.极值定理: (一)练习题 1、已知R y x ∈,,且2=+y x ,求xy 的取值范围。 2、已知R y x ∈,,且2=xy ,求y x +的取值范围。 3、已知R y x ∈,,且2=+y x ,求22y x +的取值范围。 4、已知0,>y x ,且211=+y x ,求y x 2+的最小值。 5、已知0,,>z y x ,且4=++c b a ,求证:abc c b a 8)4)(4)(4(≥---。 6、(选做题)已知R y x ∈,,且222=+y x ,求y x +的取值范围。 7 1.4,2224,24x y x y x y x y +=++=+已知求的最小值。 变式题:已知求的最小值。22222.,4,log log ,24,log log x y R x y x y x y R x y x y ++∈+=+∈+=+已知、求的最大值。变式题:已知、求的最大值。

3+1,a b R x y x y ∈+=+已知a,b,x,y ,且 求的最小值 (二)新课讲解: 例1(1)用篱笆围成一个面积为100m 2的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,所用篱笆最短。最短的篱笆是多少? (2)段长为36 m 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少? 例2 某工厂要建造一个长方体无盖贮水池,其容积为4800m 3,深为3m ,如果池底每1m 2的造价为150元,池壁每1m 2的造价为120元,问怎样设计水池能使总造价最低,最低总造价是多少元? 例3.某工厂要建造一个长方体无盖贮水池,其容积为34800m ,深为3m ,如果池底每21m 的造价为150元,池壁每21m 的造价为120元,问怎样设计水池能使总造价最低,最低总 造价是多少元? 例4.如图,设矩形()ABCD AB AD >的周长为24,把它关于AC 折起来,AB 折过去后,交DC 于P ,设AB x =,求ADP ?的最大面积及相应的x 值。 例5.甲、乙两地相距S 千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c 千米/ 时,已A

不等式的综合应用(1)

不等式的综合应用(1) 一、基础梳理 1.运用不等式研究函数问题(单调性,最值等). 2.运用不等式研究方程解的问题. 3.利用函数性质及方程理论研究不等式问题 二、双基自测:见优化探究66 三、例题讲解: 1、函数与不等式 ①设f (x )是定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)的奇函数且在(-∞,0)上为增函数. (1)若m ·n <0,m+n ≤0,求证:f (m )+f (n )≤0; (2)若f (1)=0,解关于x 的不等式f (2x -2x-2)>0 ②.已知f (x )=2x +bx+c (b,c 为常数),方程f (x )=x 的两个实根为1x ,2x 且满足1x >0, 2x -1x >1 (1)求证:2b >2(b+2c ); (2)设0<t <1x ,比较f (t )与1x 的大小 2、数列与不等式 对于函数f (x ),若存在0x ∈R ,使f (0x )=0x 成立,则称0x 为f (x )的不动点. 已知函数f (x )= (b,c ∈N )有且仅有两个不动点0,2, 且f (-2)<21- . (1)求函数f (x )的解析式; (2)已知各项均不为零的数列{an}满足4Sn ·f ( n a 1 )=1,求数列通项an ; (3)如果数列{bn}满足1 b =4, n b +1=f (n b ),求证:当n ≥2时,恒有n b <3成立. ②已知数列{an}的前n 项和n s =n 2-2n -1,其中n ∈N* (1)求n s -2n a 的最大值; (2)记n b = n n a 2 ,数列{n b }的前n 项和为n T .证明:①1+n b <n b + 41 ②n T < 81 n (n-1). 四、作业:课时作业32 2x a bx c +-

基本不等式及其应用

基本不等式及其应用 一、教学分析设计 【教材分析】 人教版普通高中课程标准试验教科书分不同的章节处理不等式问题。在必修5的第三章中,首先介绍了不等关系与不等式;然后是一元二次不等式及其解法,二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题;最后在第四节介绍基本不等式。在选修教材《不等式选讲》中对不等式与绝对值不等式、证明不等式的基本方法、柯西不等式与排序不等式、数学归纳法证明不等式作了更详细的介绍。并在书中还安排章节复习了基本不等式,并将其推广到三元的形式。基本不等式从数学上凸显了沟通基础数学知识间的内在联系的可行性。 基本不等式的课程标准内容为:探索并了解基本不等式的证明过程;会用基本不等式解决简单的最值问题。教学要求为:了解基本不等式的代数背景、几何背景以及它的证明过程;理解算数平均数、几何平均数的概念;会用基本不等式解决简单的最值问题;通过基本不等式的实际应用,感受数学的应用价值(说明:突出用基本不等式解决问题的基本方法,不必推广到三个变量以上的情形)。《考试说明》中内容为:会用基本不等式解决简单的最值问题。通过对比分析,他们的共同都有“会用基本不等式解决简单的最值问题”。基本不等式与函数(包括三角函数)、数列、解析几何等内容均有丰富的联系,在《考试说明》中属于C及内容(含义:对该知识有实质性的理解并能与已有知识建立联系,掌握内容与形式的变化;相关技能已经形成,能用它来解决简单的相关问题)。 【学生分析】 从知识储备上看,高三学生已经基本掌握了不等式的简单性质和证明,并能用不等式及不等式组抽象出实际问题中的数学模型,也具备一定的几何知识。 从思维特点看,学生了解了不等关系的数学模型是解决实际问题的重要工具,具备一定的归纳、猜想、演绎证明和抽象思维的水平。 【目标分析】 结果性目标: 1、能在具体的问题情景中,通过抽象概括、数学建模以及逻辑推理获得基本不等式; 2、掌握基本不等式应用的条件“一正二定三相等”,和基本不等式的常见变形; 3、会用基本不等式解决一些简单的实际问题。 体验性目标: 1、在解决实际问题的过程中,体验基本不等式的本质是求二元的最值问题; 2、在解决实际问题中,体验“形”与“数”间的关联。 重点:创设基本不等式使用的条件。 难点:基本不等式的简单应用,以及使用过程中定值的取得。 【核心问题分析】 核心问题:在学校文化厘清过程中,拟对一块空地实行打造,现对其规划如下:将这块空地建成一个广场,在广场中间建一个长方形文化长廊,在其正中间造一个长方形景观池,并利用长廊内部左下角的那颗古树打造一条直线型景观带。请同学们按照以下要求实行数据设计: 问题1:文化长廊的周长为480米,要求文化长廊所围成的长方形面积最大,应怎样设计其长和宽? 问题2:已知景观池的容积为4800米,深为3米。已知景观池底每平米的造价是150元,池壁每平方米的造价是120元,问怎样设计,使造价最低,最低造价是多少? 问题3:设文化长廊为ABCD,现在长廊ABCD的左下角点E处有颗古树,且点E距左边AB和下边AD的D距离各为20米、10米,为保护古树,现经过古树E建造一直线型的景观带

函数方程不等式综合应用专题

2011年中考复习二轮材料 函数、方程、不等式综合应用专题 一、专题诠释 函数思想就是用联系和变化的观点看待或提出数学对象之间的数量关系。函数是贯穿在中学数学中的一条主线;函数思想方法主要包括建立函数模型解决问题的意识,函数概念、性质、图象的灵活应用等。函数、方程、不等式的结合,是函数某一变量值一定或在某一范围下的方程或不等式,体现了一般到特殊的观念。也体现了函数图像与方程、不等式的内在联系,在初中阶段,应该深刻认识函数、方程、不等式三部分之间的内在联系,并把这种内在联系作为学生学习的基本指导思想,这也是初中阶段数学最为重要的内容之一。而新课程标准中把这个联系提到了十分明朗、鲜明的程度。因此,第二轮中考复习,对这部分内容应予以重视。 这一专题,往往以计算为主线,侧重决策问题,或综合各种几何知识命题,近年全国各地中考试卷中占有相当的分量。这类问题的主要特点是包含知识点多、覆盖面广、逻辑关系复杂、解法灵活。考查方式偏重于考查考生分析问题、探究问题、综合应用数学知识解决实际问题的能力,要求学生熟练掌握三角形、四边形、三角函数、圆等几何知识,较熟练地应用转化思想、方程思想、分类讨论思想、数形结合思想等常见的数学思想。解题时必须在充分利用几何图形的性质及题设的基础上挖掘几何图形中隐含的数量关系和位置关系,在复杂的“背景”下辨认、分解基本图形,或通过添加辅助线补全或构造基本图形,并善于联想所学知识,突破思维障碍,合理运用方程等各种数学思想才能解决。 二、解题策略和解法精讲 函数与方程、函数与不等式密不可分,紧密联系。 利用kx+b=0或ax2+bx+c=0可以求函数与x轴的交点坐标问题,利用Δ与0的关系可以判定二次函数与x轴的交点个数等。等式与不等式是两种不同的数量关系,但在一定条件下又是可以转化的,如一元二次方程有实数根,可得不等式Δ≥0等。 一次函数及其图像与一元一次方程及一元一次不等式有着密切的关系,函数y=ax+b(a≠0,a,b为常数)中,函数的值等于0时自变量x的值就是一元一次方程ax+b=0(a≠0)的解,所对应的坐标(-b/a,0)是直线y=ax+b与x轴的交点坐标,反过来也成立;?直线y=ax+b在x轴的上方,也就是函数的值大于零,x的值是不等式ax+b>0(a≠0)的解;在x轴的下方也就是函数的值小于零,x的值是不等式ax+b<0(a≠0)的解. 一般地,每个二元一次方程组,都对应着两个一次函数,于是也就是对应着两条直线,从“数”的角度看,解方程相当于考虑自变量为何值时两个函数的值相等,以及这两函数值是何值;从形的角度考虑,解方程组相当于确定两条直线的交点坐标。 两条直线的位置关系与二元一次方程组的解: (1)二元一次方程组有唯一的解直线y=k1x+b1不平行于直线y=k2x+b2 k1≠k2.(2)二元一次方程组无解直线y=k1x+b1∥直线y=k2x+b2 k1=k2,b1≠b2. (3)二元一次方程组有无数多个解直线y=k1x+b1与y=k2x+b2重合k1=k2,b1=b2.在复习中,本专题应抓好两个要点:第一个要点是各个内容之间相关概念之间的联系、第二个要点是各个内容之间相关性质之间的联系,以期在综合运用中灵活把握。 三、考点精讲 考点一:函数与方程(组)综合应用 例1.(2010广西梧州)直线y=2x+b与x轴的交点坐标是(2,0),则关于x的方程2x+b =0的解是x=______ 【分析】∵直线y=2x+b与x轴的交点坐标是(2,0),则x=2时,y=0,∴关于x的方程2x+b=0的解是x=2。

基本不等式及其应用

基本不等式及其应用 1.ab ≤a +b 2 (1)基本不等式成立的条件:a ≥0,b ≥0; (2)等号成立的条件:当且仅当a =b 时取等号. 2.几个重要的不等式 (1)a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R ); (2)b a +a b ≥2(a ,b 同号). (3)ab ≤? ????a +b 22 (a ,b ∈R ); (4)a 2+b 22≥? ????a +b 22(a ,b ∈R ). 以上不等式等号成立的条件均为a =b . 3.算术平均数与几何平均数 (1)设a ≥0,b ≥0,则a ,b 的算术平均数为a +b 2,几何平均数为ab . (2)基本不等式可叙述为两个非负数的算术平均数不小于它们的几何平均数;也可以叙述为两个正数的等差中项不小于它们正的等比中项. 4.利用基本不等式求最值问题 已知x >0,y >0,则 (1)若x +y =s (和为定值),则当x =y 时,积xy 取得最大值s 2 4; (2)若xy =p (积为定值),则当x =y 时,和x +y 取得最小值2p . 选择题: 设x >0,y >0,且x +y =18,则xy 的最大值为( ) A .80 B .77 C .81 D .82 解析 ∵x >0,y >0,∴x +y 2≥xy ,即xy ≤(x +y 2)2=81,当且仅当x =y =9时,(xy )max =81 若正数x ,y 满足4x 2+9y 2+3xy =30,则xy 的最大值是( ) A.43 B.53 C .2 D.54 解析 由x >0,y >0,得4x 2+9y 2+3xy ≥2·(2x )·(3y )+3xy (当且仅当2x =3y 时等号成立),∴12xy +

2020年高考数学复习题:基本不等式及其应用

基本不等式及其应用 [基础训练] 1.下列结论中正确的个数是( ) ①若a >0,则a 2 +1 a 的最小值是2a ; ②函数f (x )=sin 2x 3+cos 2x 的最大值是2; ③函数f (x )=x +1 x 的值域是[2,+∞); ④对任意的实数a ,b 均有a 2+b 2≥-2ab ,其中等号成立的条件是a =-b . A .0 B .1 C .2 D .3 : 答案:B 解析:①错误:设f (a )=a 2 +1 a ,其中a 是自变量,2a 也是变化的,不能说2a 是f (a )的最小值; ②错误:f (x )=sin 2x 3+cos 2 x ≤sin 2x +3+cos 2x 2 =2, 当且仅当sin 2x =3+cos 2x 时等号成立,此方程无解, ∴等号取不到,2不是f (x )的最大值; ③错误:当x >0时,x +1 x ≥2 x ·1x =2, 当且仅当x =1 x ,即x =1时等号成立; 当x <0时,-x >0,x +1 x =-? ?? ??-x +1-x ≤-2 -x ·1 -x =-2, ¥ 当且仅当-x =-1 x ,即x =-1时等号成立. ∴f (x )=x +1 x 的值域是(-∞,-2]∪[2,+∞); ④正确:利用作差法进行判断.

∵a 2+b 2+2ab =(a +b )2≥0,∴a 2+b 2≥-2ab , 其中等号成立的条件是a +b =0,即a =-b . 2.[2019河北张家口模拟]已知a +2b =2,且a >1,b >0,则 2 a -1+1 b 的最小值为( ) A .4 B .5 C .6 D .8 答案:D 解析:因为a >1,b >0,且a +2b =2, \ 所以a -1>0,(a -1)+2b =1, 所以2a -1+1b =? ????2 a -1+1 b ·[(a -1)+2b ] =4+4b a -1 +a -1b ≥4+2 4b a -1·a -1 b =8, 当且仅当4b a -1=a -1 b 时等号成立, 所以2a -1 +1b 的最小值是8,故选D. 3.若2x +2y =1,则x +y 的取值范围是( ) A .[0,2] B .[-2,0] C .[-2,+∞) D .(-∞,-2] ! 答案:D 解析:∵2x +2y ≥22x ·2y =22x +y (当且仅当2x =2y 时等号成立), ∴2 x +y ≤12,∴2x +y ≤14, 得x +y ≤-2.故选D. 4.已知x >0,y >0,且4xy -x -2y =4,则xy 的最小值为( ) B .2 2 D .2 答案:D 解析:∵x >0,y >0,x +2y ≥22xy , ∴4xy -(x +2y )≤4xy -22xy , ∴4≤4xy -22xy ,

不等式的综合运用

不等式的综合应用 1. 不等式理论的应用主要体现在以下几个方面: (1)运用不等式研究函数问题(单调性、最值等). (2)运用不等式研究方程解的问题. (3)利用函数性质及方程理论研究不等式问题. 例如解集之间的包含关系,函数的定义域、值域及最值问题,解析几何中有关范围问题等,都与解不等式的知识相关联. 2、不等式的解法及证明的基本应用: ①求函数的定义域、值域和最大值、最小值问题 ②判断函数的单调性及求相应的单调区间; ③利用不等式讨论方程实根的个数、分布范围和解含参数的方程; ④将不等式同数学其他知识结合起来,解决一些有实际应用价值的综合题。 3.不等式在实际中的应用是指用不等式解决生产、科研和日常生活中的问题.在解题时要过“阅读理解”关,阅读关是指读懂题目,能够概括出问题涉及哪些内容;理解关是指准确理解和把握这些量之间的关系,然后建立数学模型,再讨论不等关系,最后得出问题的结论. 4、解不等式应用问题的几个主要步骤: ① 审题,必要时画出示意图; ② 建模,简历不等式模型,即根据题意找出常量与变量间的不等关系,注意文字语言、符号语言、图形语言的转换; ③ 求解,利用不等式的有关知识解题。 5.运用基本不等式求最值,常见的有两类(已知x 、y 都为正数) (1)若x+y=S(和为定值),则当 时,积xy 取得最大值 ; (2)若xy=P (积为定值),则当 时,和x+y 取得最小值 . 基础自测 1.已知a 1>a 2>a 3>0,则使得(1-a i x )2<1(i=1,2,3)都成立的x 的取值范围是 . 2.若 则a 的取值范围是 3.若关于x 的不等式4x -2x+1-a ≥0在[1,2]上恒成立,则实数a 的取值范围为 . 4.已知点P (x,y )在曲线 上运动,作PM 垂直于x 轴于M ,则△OPM (O 为坐标原点)的周长的最小值为 . 题型分析: 题型一 利用不等式求函数的值域 有些函数的值域可以通过基本函数的值域及不等式的性质直接观察出货求出。 例1、 求下列函数的值域 (1) (2) ,011log 22<++a a a x y 1=

基本不等式及其应用

2 第二节基本不等式及其应用 考纲解读 a + b I — 了解基本不等式 ab (a ,b ?R )的证明过程. 2 会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题 利用基本不等式证明不等式 . 命题趋势探究 基本不等式是不等式中的重要内容,也是历年高考重点考查的知识点之一,其应用范围涉及高中数学的很多 章节,且常考常新,但考查内容却无外乎大小判断、求最值和求最值范围等问题 预测2019年本专题在高考中主要考查基本不等式求最值、大小判断 ,求取值范围问题? 本专题知识的考查综合性较强 ,解答题一般为较难题目,每年分值为5 8分. 知识点精讲 1.几个重要的不等式 (1)a 2 启 0(a € R ),需 兰 0(a 兰 0), a 3 0(a w R ). ④重要不等式串:-ab < 1 1 2 -+- 厶 a b 调和平均值 乞几何平均值 乞算数平均值 乞平方平均值(注意等号成立的条件). 2?均值定理 已知 x ,y ?二 R X + V c s 2 (1)如果X y = S (定值),则xy 乞( )2 (当且仅当“ x = y ”时取“ 2 4 大值”. (2)如果xy = p (定值),则x ■ y _ 2、, xy 二2 p (当且仅当“ x = y ”时取“ =”)?即积为定值,和有最小值”. 题型归纳及思路提示 题型91 基本不等式及其应用 思路提示 熟记基本不等式成立的条件,合理选择基本不等式的形式解题,要注意对不等式等号是否成立进行验证 . a 2 + b 2 1. 2 . (2)基本不等式:如果 a b a,b R ,则 2 ..ab (当且仅当“ a =b ”时取 ”). 1 特例:a 0,a 2; a (3)其他变形: a b 「 (a, b 同号). b a 2 2 (a +b ) 2 ①a b (沟通两和a b 与两平方和 2 2 (沟通两积ab 与两平方和a 2 b 2的不等关系式) ②ab 4 2 2 a - b 的不等关系式) 2 a + b ③ab 乞( )2 (沟通两积ab 与两和a b 的不等关系式) 2 2 (a ,b R )即 a 2 b ”).即“和为定值,积有最

第049讲 总复习:不等式的综合应用(基础)知识梳理

不等式的综合应用 【考纲要求】 1.在熟练掌握一元一次不等式(组)、一元二次不等式的解法基础上,掌握其它的一些简单不等式的解法.通过不等式解法的复习,提高学生分析问题、解决问题的能力以及计算能力; 2.掌握解不等式的基本思路,即将分式不等式、绝对值不等式等不等式,化归为整式不等式(组),会用分类、换元、数形结合的方法解不等式; 3.通过复习不等式的性质及常用的证明方法(比较法、分析法、综合法、数学归纳法等),使学生较灵活的运用常规方法(即通性通法)证明不等式的有关问题; 4.通过证明不等式的过程,培养自觉运用数形结合、函数等基本数学思想方法证明不等式的能力; 5.能较灵活的应用不等式的基本知识、基本方法,解决有关不等式的问题. 6.通过不等式的基本知识、基本方法在代数、三角函数、数列、复数、立体几何、解析几何等各部分知识中的应用,深化数学知识间的融汇贯通,从而提高分析问题解决问题的能力.在应用不等式的基本知识、方法、思想解决问题的过程中,提高学生数学素质及创新意识.. 【知识络】 【考点梳理】 考点一:不等式问题中相关方法 1.解不等式的核心问题是不等式的同解变形,不等式的性质则是不等式变形的理论依据,方程的根、函数的性质和图象都与不等式的解法密切相关,要善于把它们有机地联系起来,互相转化.在解不等式中,换元法和图解法是常用的技巧之一.通过换元,可将较复杂的不等式化归为较简单的或基本不等式,通过构造函数、数形结合,则可将不等式的解化归为直观、形象的图形关系,对含有参数的不等式,运用图解法可以使得分类标准明晰. 2.整式不等式(主要是一次、二次不等式)的解法是解不等式的基础,利用不等式的性质及函 数的单调性,将分式不等式、绝对值不等式等化归为整式不等式(组)是解不等式的基本思想,分类、换元、数形结合是解不等式的常用方法.方程的根、函数的性质和图象都与不等式的解密切相关,要善于把它们有机地联系起来,相互转化和相互变用. 3.在不等式的求解中,换元法和图解法是常用的技巧之一,通过换元,可将较复杂的不等式 化归为较简单的或基本不等式,通过构造函数,将不等式的解化归为直观、形象的图象关系,对含有参数的不等式,运用图解法,可以使分类标准更加明晰.通过复习,感悟到不等式的核心问题是不等式的同解变形,能否正确的得到不等式的解集,不等式同解变形的理论起了重要的作用. 4.比较法是不等式证明中最基本、也是最常用的方法,比较法的一般步骤是:作差(商)→变形 →判断符(值). 5.证明不等式的方法灵活多样,内容丰富、技巧性较强,这对发展分析综合能力、正逆思维 等,将会起到很好的促进作用.在证明不等式前,要依据题设和待证不等式的结构特点、内在联系,选择 不 等式的综合应用 解不等式问题 实际应用问题 不等式中的含参问题 不等式证明

基本不等式及其应用-沪教版必修1教案

基本不等式是每年的高考热点,主要考察命题的判定,不等式的证明以及求 最值问题。特别是求最值问题往往在基本不等式的使用条件上设置一些问题。 考 察学生恒等变形的能力,运用基本不等式的和与积转化作用的能力。 教学目标 1. 知识与技能 理解基本不等式,了解变式结构;理解基本不等式的“和”、“积”放缩作用。 会运用基本不等式解决相关的问题。 2. 过程与方法 通过师生互动、学生主动的探究过程,让学生体会研究数学问题的基本思想 方法,学会学习,学会探究。 3. 情感态度与价值观 鼓励学生大胆探索,增强学生的信心,获得探索问题的成功情感体验。逐步 养成学生严谨的科学态度及良好的思维习惯。 重点:运用基本不等式求最值 难点:恰当变形转化,构建出满足运用基本不等式的条件 教学过程: 一、 要点梳理 1、基本不等式 若a 、b € R,则a 2+b 2> 2ab,当且仅当a=b 时取“=” b 2(a 、b 同号) a 3、求最大值、最小值问题 (1) __________________________________________________________ 如果x 、y € (0,+ g ),且xy=p(定值),那么当x=y 时,x+y 有 _______________ (2) __________________________________________________________ 如果x 、y € (0,+ g ),且x+y=s(定值),那么当x=y 时,xy 有 _______________ 例题精讲 例1、若正数a 、b 满足ab=a+b+3,求ab 的取值范围, 1 9 例2、已知x>0、y>0,且一 一 1,求x+y 的最小值 x y 2、 若 a 、b € R',则 常用变形形式: 宁,ab ,当且仅当a=b 时取 ■- ab 2 b 2 ——b a 0,b 0 ④ 2 b 2 2ab ab 2 a 2 b 2 2 概括为:

5章培优2 导数与零点、不等式的综合运用(精讲)(原卷版)

5章培优2导数与零点、不等式的综合运用 考点一零点问题 1.(2020·河南高三月考(文))已知函数()32 2312f x x x x m =--+.(1)若1m =,求曲线()y f x =在()() 1,1f 处的切线方程; (2)若函数()f x 有3个零点,求实数m 的取值范围.【一隅三反】 1.(2020·山西运城·)已知函数()()ln 21f x x ax a =-+∈R . (1)讨论()f x 的单调性; (2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.

2.(2020·陕西安康·高三三模(理))已知函数()ln()(0)x a f x e x a a -=-+>. (1)证明:函数()'f x 在(0,)+∞上存在唯一的零点; (2)若函数()f x 在区间(0,)+∞上的最小值为1,求a 的值. 3. (2020·甘肃武威)设函()()1f x x a nx x a =+-+,a R ∈.(1)设()()g x f x =',求函数()g x 的极值; (2)若1e a ,试研究函数()()1f x x a nx x a =+-+的零点个数.考点二导数与不等式 【例2】.(2021·湖南湘潭·月考(理))已知函数ln 1()x x f x e += .(1)求()f x 的最大值; (2)当1≥x 时,2(ln 1)x ax x e +<恒成立,求a 的取值范围.不等式恒成立求解参数范围的方法: (1)分离参数并构造函数解决问题; (2)采用分类讨论的方式解决问题.

【一隅三反】 1.(2019·广东湛江·高二期末(文))已知函数()(1)ln ()a f x x a x a R x =- -+∈.(1)当01a <≤时,求函数()f x 的单调区间; (2)是否存在实数a ,使()f x x ≤恒成立,若存在,求出实数a 的取值范围;若不存在,说明理由.2.(2020·黑龙江萨尔图·大庆实验中学高二期末(文))已知函数()ln (0)f x x x x =>. (1)求()f x 的单调区间和极值; (2)若对任意23(0,),()2 x mx x f x -+-∈+∞≥恒成立,求实数m 的最大值.3.(2020·安徽省含山中学月考(理))已知函数211()ln (,0)22 f x x a x a R a =--∈≠.(1)当2a =时,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (2)求函数()f x 的单调区间; (3)若对任意的[1,)x ∈+∞,都有()0f x ≥成立,求a 的取值范围. 5章培优2导数与零点、不等式的综合运用

(全)基本不等式应用,利用基本不等式求最值的技巧,题型分析

基本不等式应用 一.基本不等式 1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则2 2 2b a ab +≤ (当且仅当b a =时取“=”) 2. (1)若*,R b a ∈,则 ab b a ≥ +2 (2)若* ,R b a ∈,则ab b a 2 ≥+(当且仅当b a =时取“=”) (3)若* ,R b a ∈,则2 2?? ? ??+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=” ) 3.若0x >,则12x x + ≥ (当且仅当1x =时取 “=”);若0x <,则12x x +≤- (当且仅当1x =-时取 “=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当 b a =时取“=”) 若0ab ≠,则 22-2a b a b a b b a b a b a + ≥+ ≥+ ≤即 或 (当且仅当b a =时取“=” ) 4.若R b a ∈,,则2 )2 ( 2 2 2 b a b a +≤ +(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三取等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值 例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1 x 解:(1)y =3x 2+ 1 2x 2 ≥23x 2·1 2x 2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞) (2)当x >0时,y =x +1 x ≥2 x ·1 x =2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1 x )≤-2 x ·1 x =-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞) 解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知54 x < ,求函数14245 y x x =-+ -的最大值。 解:因450x -<,所以首先要“调整”符号,又1 (42)45 x x -- 不是常数,所以对42x -要进行拆、凑项, 5,5404 x x < ∴-> ,1 1425434554y x x x x ? ?∴=-+ =--+ + ?--? ? 231≤-+= 当且仅当15454x x -= -,即1x =时,上式等号成立,故当1x =时,m ax 1y =。 评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。 技巧二:凑系数

基本不等式及其应用

基本不等式及其应用 【考试要求】 1.掌握基本不等式ab ≤ a +b 2 (a ,b ≥0); 2.结合具体实例,能用基本不等式解决简单的最大值或最小值问题. 【知识梳理】 1.基本不等式:ab ≤ a +b 2 (1)基本不等式成立的条件:a ≥0,b ≥0. (2)等号成立的条件:当且仅当a =b 时取等号. (3)其中 a +b 2 称为正数a ,b 的算术平均数,ab 称为正数a ,b 的几何平均数. 2.两个重要的不等式 (1)a 2 +b 2 ≥2ab (a ,b ∈R),当且仅当a =b 时取等号. (2)ab ≤? ?? ??a +b 22 (a ,b ∈R),当且仅当a =b 时取等号. 3.利用基本不等式求最值 已知x ≥0,y ≥0,则 (1)如果积xy 是定值p ,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值是2p (简记:积定和最小). (2)如果和x +y 是定值s ,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值是s 2 4(简记:和定积最大). 【微点提醒】 1.b a +a b ≥2(a ,b 同号),当且仅当a =b 时取等号. 2. 21a + 1b ≤ab ≤a +b 2 ≤a 2+b 2 2 (a >0,b >0). 3.连续使用基本不等式求最值要求每次等号成立的条件一致. 【疑误辨析】 1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)两个不等式a 2 +b 2 ≥2ab 与 a +b 2 ≥ab 成立的条件是相同的.( ) (2)函数y =x +1 x 的最小值是2.( )

(3)函数f (x )=sin x +4 sin x 的最小值为4.( ) (4)x >0且y >0是x y +y x ≥2的充要条件.( ) 【教材衍化】 2.(必修5P99例1(2)改编)若x >0,y >0,且x +y =18,则xy 的最大值为( ) A.9 B.18 C.36 D.81 3.(必修5P100练习T1改编)若x <0,则x +1 x ( ) A.有最小值,且最小值为2 B.有最大值,且最大值为2 C.有最小值,且最小值为-2 D.有最大值,且最大值为-2 【真题体验】 4.(2019·浙江镇海中学月考)已知f (x )=x 2-2x +1x ,则f (x )在???? ??12,3上的最小值为( ) A.1 2 B.43 C.-1 D.0 5.(2018·济宁一中月考)一段长为30 m 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长18 m ,则这个矩形的长为________m ,宽为________m 时菜园面积最大.

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