高中不等式的基本知识点和练习题(供参考)

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高一不等式知识点总结详细

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高一不等式知识点总结详细引言:高中数学作为一门重要的学科,对于学生的数学思维能力和逻辑推理能力的培养具有重要意义。

其中,不等式作为数学中的一个重要概念,对于学生的数学能力的提升有着极大的促进作用。

本文将对高一不等式的知识点进行总结和详细阐述。

一、基本概念1. 不等式的定义:不等式是数学中比较两个数大小关系的一种表示方式,用于描述大小关系的不等关系。

2. 不等式的符号:常见的不等式符号有“<”(小于)、“>”(大于)、“≤”(小于等于)、“≥”(大于等于)等。

3. 等式与不等式的区别:不等式描述的是数值之间的比较大小关系,而等式则表示两个数相等。

二、简单不等式的求解1. 加减法不等式:通过移项和求解等式来求解不等式。

例:2x - 5 > 7,首先移项得到2x > 12,然后除以2得到x > 6。

2. 乘除法不等式:在乘除不等式中,若乘以一个正数,则不等号不变;若乘以一个负数,则不等号反向。

例:-3x + 6 < 9,首先移项得到-3x < 3,然后除以-3得到x > -1(注意乘以或除以负数时不等号需要反向)。

三、复合不等式的求解1. 与不等式的合并:当两个不等式同时成立时,我们可以将它们合并成一个复合不等式。

例:x + 2 > 5,x - 3 < 2,合并为x - 3 < 2 < x + 2。

2. 或不等式的合并:当两个不等式中至少有一个成立时,我们可以将它们合并成一个复合不等式。

例:x > 3 或 x < -2,合并为x < -2 或 x > 3。

四、绝对值不等式的求解1. 单绝对值的不等式:对于形如|ax + b| > c(或 < c)的不等式,我们需要分情况讨论。

当ax + b > 0时,不等式可转化为ax + b > c(或 < -c);当ax + b < 0时,不等式可转化为-(ax + b) > c(或 < -c)。

(完整版)高考数学-基本不等式(知识点归纳)

(完整版)高考数学-基本不等式(知识点归纳)

高中数学基本不等式的巧用一.基本不等式1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b 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22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤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 bb a b a b a+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若R b a ∈,,则2)2(222b 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 +1x解:(1)y =3x 2+12x2 ≥23x 2·12x2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。

高中数学基本不等式知识点及练习题

高中数学基本不等式知识点及练习题

高中数学基本不等式知识点及练习题1.基本不等式:对于任意正实数a和b,有ab≤(a+b)/2.2.几个重要的不等式:1) 平方差公式:对于任意实数a和b,有(a-b)^2≥0,即a^2+b^2≥2ab.2) 两个同号数的平方和大于它们的积:对于任意正实数a 和b,有a^2+b^2≥2ab.3) 两个异号数的平方和小于它们的积:对于任意实数a和b,如果ab<0,则a^2+b^2<2ab.4) 平均值不等式:对于任意正实数a和b,有(a+b)/2≥√(ab).3.算术平均数与几何平均数:对于任意正实数a和b,它们的算术平均数为(a+b)/2,几何平均数为√(ab)。

基本不等式可以叙述为两个正数的算术平均数大于或等于它们的几何平均数.4.利用基本不等式求最值问题: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.2) 如果和x+y是定值p,那么当且仅当x=y时,xy有最大值是p^2/4.一个技巧:在运用公式解题时,既要掌握公式的正用,也要注意公式的逆用,例如a^2+b^2≥2ab逆用就是ab≤(a^2+b^2)/(a+b)^2;还要注意“添、拆项”等技巧和公式等号成立的条件等.两个变形:1) a^2+b^2≥(a+b)^2/2≥ab(a>0,b>0,当且仅当a=b时取等号).2) a^2+b^2≥2ab(a,b∈R,当且仅当a=b时取等号).三个注意:1) 使用基本不等式求最值,其失误的真正原因是其存在前提“一正、二定、三相等”的忽视。

要利用基本不等式求最值,这三个条件缺一不可.2) 在运用基本不等式时,要特别注意“拆”“拼”“凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件.3) 连续使用公式时取等号的条件很严格,要求同时满足任何一次的字母取值存在且一致.应用一:求最值:例1:已知x<5,求函数y=4x-2+1/(2x+1)的最大值.解题技巧:技巧一:凑项.例1:已知x<5,求函数y=4x-2+1/(2x+1)的最大值.技巧二:凑系数.例1.当x^2+7x+10/(x+1)的值域.技巧三:分离.例3.求y=x(8-2x)的最大值,当y<4时。

专题05 不等式与不等式组专题详解(解析版)

专题05 不等式与不等式组专题详解(解析版)

专题05 不等式与不等式组专题详解专题05 不等式与不等式组专题详解 (1)9.1 不等式 (3)知识框架 (3)一、基础知识点 (3)知识点1 不等式及其解集 (3)知识点2 不等式的基本性质 (4)二、典型题型 (5)题型1 不等式的概念 (5)题型2 根据数量关系列不等式 (5)题型3不等式的解(集) (6)题型4 不等式性质的运用 (6)题型5 实际问题与不等式 (7)三、难点题型 (8)题型1 不等式性质的综合应用 (8)题型2 用作差法比较大小 (9)9.2 一元一次不等式 (10)知识框架 (10)一、基础知识点 (10)知识点1 一元一次不等式的解法 (10)知识点2 列不等式解应用题 (11)二、典型题型 (13)题型1 一元一次不等式的判定 (13)题型2 解一元一次不等式 (13)题型3 列不等式,求取值范围 (14)题型4 一元一次不等式的应用 (14)三、难点题型 (16)题型1 含参数的不等式 (16)题型2 不等式的整数解 (16)题型3 方程与不等式 (17)题型4 含绝对值的不等式 (18)9.3 一元一次不等式组 (19)知识框架 (19)一、基础知识点 (19)知识点1 一元一次不等式组及解集的定义 (19)知识点2 一元一次不等式组解集的确定及解法 (19)知识点3 双向不等式及解法 (21)二、典型题型 (23)题型1 一元一次不等式组的判定 (23)题型2 一元一次不等式组的解集 (23)题型3 解一元一次不等式组 (24)题型4 一元一次不等式组的应用 (25)一、用不等式组解决实际问题 (25)二、方案设计 (26)三、最值问题 (27)三、难点题型 (29)题型1 由不等式组确定字母的取值 (29)题型2 不等式组中的数学思想 (30)一、整体思想 (30)二、数形结合 (31)三、分类讨论 (31)题型3 不等式的应用 (32)题型4 不等式的综合 (33)9.1 不等式知识框架{基础知识点{不等式及其解集不等式的基本性质典型题型{ 不等式的概念根据数量关系列不等式不等式的解(集)不等式性质的运用实际问题与不等式难点题型{不等式性质的综合应用作差法比较大小 一、基础知识点知识点1 不等式及其解集1)不等式:用不等符号表示不等关系的式子。

高中数学第二章一元二次函数方程和不等式知识点总结归纳完整版(带答案)

高中数学第二章一元二次函数方程和不等式知识点总结归纳完整版(带答案)

高中数学第二章一元二次函数方程和不等式知识点总结归纳完整版单选题1、已知a,b 为正实数且a +b =2,则ba +2b 的最小值为( ) A .32B .√2+1C .52D .3 答案:D分析:由题知ba +2b =2(1a +1b )−1,再结合基本不等式求解即可.解:因为a,b 为正实数且a +b =2, 所以b =2−a , 所以,ba +2b =2−a a +2b =2a +2b −1=2(1a +1b )−1因为2a +2b =2(1a +1b )=(a +b )(1a +1b )=2+ba +ab ≥2+2=4,当且仅当a =b =1时等号成立; 所以ba +2b =2−a a+2b =2a +2b −1≥3,当且仅当a =b =1时等号成立;故选:D2、已知正数x ,y 满足2x+3y+13x+y=1,则x +y 的最小值( )A .3+2√24B .3+√24C .3+2√28D .3+√28答案:A分析:利用换元法和基本不等式即可求解. 令x +3y =m ,3x +y =n ,则2m +1n =1, 即m +n =(x +3y )+(3x +y )=4(x +y ), ∴x +y =m+n 4=(m 4+n 4)(2m +1n )=12+m 4n +2n 4m +14≥2√m 4n ⋅2n 4m +34=2×2√2+34=2√2+34, 当且仅当m4n =2n4m ,即m =2+√2,n =√2+1时,等号成立, 故选:A.3、已知关于x 的不等式(2a +3m )x 2−(b −3m )x −1>0(a >0,b >0)的解集为(−∞,−1)∪(12,+∞),则下列结论错误的是()A.2a+b=1B.ab的最大值为18C.1a +2b的最小值为4D.1a+1b的最小值为3+2√2答案:C分析:根据不等式的解集与方程根的关系,结合韦达定理,求得2a+3m=2,b−3m=−1,可判定A正确;结合基本不等式和“1”的代换,可判断B正确,C错误,D正确.由题意,不等式(2a+3m)x2−(b−3m)x−1>0的解集为(−∞,−1]∪[12,+∞),可得2a+3m>0,且方程(2a+3m)x2−(b−3m)x−1=0的两根为−1和12,所以{−1+12=b−3m2a+3m−1×12=−12a+3m,所以2a+3m=2,b−3m=−1,所以2a+b=1,所以A正确;因为a>0,b>0,所以2a+b=1≥2√2ab,可得ab≤18,当且仅当2a=b=12时取等号,所以ab的最大值为18,所以B正确;由1a +2b=(1a+2b)(2a+b)=4+ba+4ab≥4+2√ba⋅4ab=4+4=8,当且仅当ba =4ab时,即2a=b=12时取等号,所以1a+2b的最小值为8,所以C错误;由1a +1b=(1a+1b)(2a+b)=3+ba+2ab≥3+2√ba⋅2ab=3+√2,当且仅当ba =2ab时,即b=√2a时,等号成立,所以1a +1b的最小值为3+2√2,所以D正确.故选:C.4、已知a=√2,b=√7−√3,c=√6−√2,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a答案:B分析:通过作差法,a−b=√2+√3−√7,确定符号,排除D选项;通过作差法,a−c=2√2−√6,确定符号,排除C选项;通过作差法,b−c=(√7+√2)−(√6+√3),确定符号,排除A选项;由a−b=√2+√3−√7,且(√2+√3)2=5+2√6>7,故a>b;由a−c=2√2−√6且(2√2)2=8>6,故a>c;b−c=(√7+√2)−(√6+√3)且(√6+√3)2=9+2√18>9+2√14=(√7+√2)2,故c>b.所以a>c>b,故选:B.5、要使关于x的方程x2+(a2−1)x+a−2=0的一根比1大且另一根比1小,则实数a的取值范围是()A.{a|−1<a<2}B.{a|−2<a<1}C.{a|a<−2}D.{a|a>1}答案:B分析:根据二次方程根的分布可得出关于实数a的不等式,由此可解得实数a的取值范围.由题意可得1+(a2−1)+a−2=a2+a−2<0,解得−2<a<1.故选:B.6、若x<0,则x+14x−2有()A.最小值−1B.最小值−3C.最大值−1D.最大值−3答案:D分析:根据基本不等式,首先取相反数,再尝试取等号,可得答案.因为x<0,所以x+14x −2=−(−x+1−4x)−2≤−2√−x⋅1−4x−2=−3,当且仅当−x=1−4x,即x=−12时等号成立,故x+14x−2有最大值−3.故选:D.7、若a>b>0,则下列不等式中一定成立的是()A.ba >b+1a+1B.a+1a>b+1bC.a+1b>b+1aD.2a+ba+2b>ab答案:C分析:根据不等式的性质,对选项逐一判断对于A,ba −b+1a+1=b−aa(a+1),因为a>b>0,故ba−b+1a+1=b−aa(a+1)<0,即ba<b+1a+1,故A错;对于B,a+1a −(b+1b)=(a−b)(1−1ab)不确定符号,取a=1,b=12则a+1a<b+1b,故B错误;对于C,a+1b −(b+1a)=(a−b)(1+1ab),因为a>b>0,故a+1b −(b+1a)=(a−b)(1+1ab)>0,即a+1b>b+1a,故C正确;对于D,2a+ba+2b −ab=(b+a)(b−a)(a+2b)b,因为a>b>0,故2a+ba+2b −ab=(b+a)(b−a)(a+2b)b<0,即2a+ba+2b<ab,故D错误.故选:C8、设a<b<0,则下列不等式中不一定正确的是()A.2a >2bB.ac<bc C.|a|>-b D.√−a>√−b答案:B分析:利用不等式的性质对四个选项一一验证:对于A,利用不等式的可乘性进行证明;对于B,利用不等式的可乘性进行判断;对于C,直接证明;对于D,由开方性质进行证明.对于A,因为a<b<0,所以2ab >0,对a<b同乘以2ab,则有2a>2b,故A成立;对于B,当c>0时选项B成立,其余情况不成立,则选项B不成立;对于C,|a|=-a>-b,则选项C成立;对于D,由-a>-b>0,可得√−a>√−b,则选项D成立.故选:B多选题9、若a>1,b<2,则()A.a−b>−1B.(a−1)(b−2)<0C .a +1a−1的最小值为2D .12−b≥b答案:ABD分析:利用不等式的性质可判断ABD 选项;利用基本不等式可判断C 选项. 因为b <2,所以−b >−2,又a >1,所以a −b >−1,A 正确;因为a >1,b <2,则a −1>0,b −2<0,所以(a −1)(b −2)<0,B 正确; 因为a >1,所以a −1>0,所以a +1a−1=a −1+1a−1+1≥2√(a −1)⋅1a−1+1=3, 当且仅当a =2时,等号成立,C 不正确;因为b <2,则b (b −2)+1=(b −1)2≥0,所以,b (2−b )≤1, 因为2−b >0,所以12−b≥b ,D 正确.故选:ABD.10、已知不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x|−12<x <2},则下列结论正确的是( ) A .a >0B .b >0C .c >0D .a +b +c >0 答案:BCD分析:对A ,根据一元二次方程与一元二次函数的关系即可判断;对B ,C ,利用韦达定理即可判断;对D ,根据韦达定理以及b >0,即可求解.解:对A ,∵不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x|−12<x <2}, 故相应的二次函数y =ax 2+bx +c 的图象开口向下, 即a <0,故A 错误;对B ,C ,由题意知: 2和−12是关于x 的方程ax 2+bx +c =0的两个根, 则有ca =2×(−12)=−1<0,−ba =2+(−12)=32>0, 又∵a <0,故b >0,c >0,故B ,C 正确; 对D ,∵c a =−1, ∴a +c =0, 又∵b >0,∴a+b+c>0,故D正确.故选:BCD.11、《几何原本》中的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成为了后世数学家处理问题的重要依据.通过这一原理,很多代数的公理或定理都能够通过图形实现证明.如图,在AB上取一点C,使得AC=a,BC=b,过点C作CD⊥AB交以AB为直径,O为圆心的半圆周于点D,连接.下面不能由OD≥CD直接证明的不等式为()A.√ab≤a+b2(a>0,b>0)B.√ab≥2aba+b(a>0,b>0)C.a2+b2≥2ab(a>0,b>0)D.a+b2≤a2+b22(a>0,b>0)答案:BCD解析:由AC=a,BC=b,得到OD=12(a+b),然后利用射影定理得到CD2=ab判断. 因为AC=a,BC=b,所以OD=12(a+b),因为∠ADB=90∘,所以由射影定理得CD2=ab,因为OD≥CD,所以√ab≤a+b2,当且仅当a=b时取等号,故选:BCD12、若1≤x≤3≤y≤5,则()A.4≤x+y≤8B.x+y+1x +16y的最小值为10C.−2≤x−y≤0D.(x+1y )(y+4x)的最小值为9OD答案:AB分析:根据不等式的基本性质和基本不等式进行求解判断即可.因为1≤x ≤3≤y ≤5,所以4≤x +y ≤8,−4≤x −y ≤0,故A 正确,C 错误; 因为x +y +1x +16y=x +1x +y +16y≥2√x ⋅1x +2√y ⋅16y=10,当且仅当x =1,y =4时,等号成立,所以x +y +1x +16y的最小值为10,因此B 正确;因为(x +1y )(y +4x )=xy +4xy +5≥2√4+5=9,当且仅当xy =2时,等号成立,但1≤x ≤3≤y ≤5,xy 取不到2,所以(x +1y )(y +4x )的最小值不是9,因此D 不正确, 故选:AB13、若a <b <0,则下列不等式恒成立的是( ) A .1a−b <1a B .1|a |>1|b |C .(a +1b )2>(b +1a )2D .(a +1a )2>(b +1b )2答案:AC分析:根据作差法比较大小或者取特殊值举反例即可. 对于A 选项, 由于a <b <0,故a −b <0,所以1a−b −1a =a−(a−b )a (a−b )=b a (a−b )<0, 即1a−b <1a ,故A 选项正确; 对于B 选项, 由于a <b <0,故a −b <0, 1|a|−1|b|=|b |−|a ||a ||b |=a−b |a ||b |<0,故1|a|<1|b |,故B 选项错误;对于C 选项, 因为a <b <0,故0>1a >1b ,所以0>b +1a >a +1b ,所以(a +1b )2>(b +1a )2,故C 选项正确; 对于D 选项,令a =−2,b =−12,则a +1a =b +1b =−52,所以(a +1a )2>(b +1b )2不成立,故D 选项错误;故选:AC小提示:本题考查不等式的性质,作差法比较大小,考查运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于利用不等式的性质或者作差法比较大小,进而判断. 填空题14、不等式ax 2+x +1>0的解集为(m,1),则m =__________. 答案:−12##−0.5分析:利用一元二次方程根与系数的关系可求得m 的值.由已知,关于x 的二次方程ax 2+x +1=0的两根分别为m 、1,且a <0, 所以,{a +2=01⋅m =1a,解得{a =−2m =−12.所以答案是:−12.15、函数y =2√x 2+1的最小值是___________.答案:4分析:根据基本不等式可求出结果. 令t =√x 2+1≥1,则y =2√x 2+1=t +4t≥4,当且仅当t =2,即x =±√3时,y min =4.所以函数y =2√x 2+1的最小值是4.所以答案是:4小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方. 16、已知a >0,b >0,且ab =1,则12a+12b+8a+b的最小值为_________.答案:4分析:根据已知条件,将所求的式子化为a+b 2+8a+b ,利用基本不等式即可求解. ∵a >0,b >0,∴a +b >0,ab =1,∴12a+12b +8a+b=ab 2a+ab 2b+8a+b=a+b 2+8a+b ≥2√a+b 2×8a+b =4,当且仅当a +b =4时取等号,结合ab =1,解得a =2−√3,b =2+√3,或a =2+√3,b =2−√3时,等号成立. 所以答案是:4小提示:本题考查应用基本不等式求最值,“1”的合理变换是解题的关键,属于基础题. 解答题17、如图,动物园要以墙体为背面,用钢筋网围成四间具有相同面积的矩形虎笼.(1)现有可围36m 长钢筋网的材料,每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使每间虎笼的面积最大?(2)若每间虎笼的面积为20m 2,则每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使围成四间虎笼的钢筋网总长最小? 答案:(1)长为92m ,宽为185m(2)长为5m ,宽为4m分析:(1)设每间老虎笼的长为xm ,宽为ym ,则每间老虎笼的面积为S =xy ,可得出4x +5y =36,利用基本不等式可求得S 的最大值,利用等号成立的条件求出x 、y 的值,即可得出结论;(2)设每间老虎笼的长为xm ,宽为ym ,则xy =20,利用基本不等式可求得钢筋网总长4x +5y 的最小值,利用等号成立的条件求出x 、y 的值,即可得出结论. (1)解:设每间老虎笼的长为xm ,宽为ym ,则每间老虎笼的面积为S =xy , 由已知可得4x +5y =36,由基本不等式可得S =xy =120⋅4x ⋅5y ≤120×(4x+5y 2)2=815(m 2),当且仅当{4x =5y4x +5y =36,即当{x =92y =185时,等号成立, 因此,每间虎笼的长为92m ,宽为185m 时,可使得每间虎笼的面积最大. (2)解:设每间老虎笼的长为xm ,宽为ym ,则xy =20, 钢筋网总长为4x +5y ≥2√20xy =40(m ),当且仅当{4x =5y xy =20,即当{x =5y =4时,等号成立,因此,每间虎笼的长为5m ,宽为4m 时,可使围成四间虎笼的钢筋网总长最小. 18、实数a 、b 满足−3≤a +b ≤2,−1≤a −b ≤4. (1)求实数a 、b 的取值范围; (2)求3a −2b 的取值范围. 答案:(1)a ∈[−2,3],b ∈[−72,32](2)[−4,11]分析:(1)由a =12[(a +b )+(a −b )],b =12[(a +b )−(a −b )]根据不等式的性质计算可得;(2)求出3a −2b =12(a +b)+52(a −b),再利用不等式的性质得解. (1)解:由−3≤a +b ≤2,−1≤a −b ≤4,则a =12[(a +b )+(a −b )],所以−4≤(a +b )+(a −b )≤6,所以−2≤12[(a +b )+(a −b )]≤3,即−2≤a ≤3,即实数a 的取值范围为[−2,3]. 因为b =12[(a +b )−(a −b )], 由−1≤a −b ≤4,所以−4≤b −a ≤1,所以−7≤(a +b )−(a −b )≤3, 所以−72≤12[(a +b )−(a −b )]≤32, ∴−72≤b ≤32,即实数b 的取值范围为[−72,32].(2)解:设3a −2b =m (a +b )+n (a −b )=(m +n )a +(m −n )b , 则{m +n =3m −n =−2,解得{m =12n =52,∴3a−2b=12(a+b)+52(a−b),∵−3≤a+b≤2,−1≤a−b≤4.∴−32≤12(a+b)≤1,−52≤52(a−b)≤10,∴−4≤3a−2b≤11,即3a−2b的取值范围为[−4,11].。

数学基本不等式知识点(高中数学知识点复习资料归纳整理)

数学基本不等式知识点(高中数学知识点复习资料归纳整理)

数学基本不等式知识点(高中数学知识点复习资料归纳整理)基本不等式【考纲要求】1. 了解基本不等式的证明过程,理解基本不等式的几何意义,并掌握定理中的不等号“≥”取等号的条件是:当且仅当这两个数相等;2. 会用基本不等式解决最大(小)值问题.3. 会应用基本不等式求某些函数的最值;能够解决一些简单的实际问题【知识网络】【考点梳理】考点一:重要不等式及几何意义1.重要不等式:如果,那么(当且仅当时取等号“=”).2.基本不等式:如果是正数,那么(当且仅当时取等号“=”).要点诠释:和两者的异同:(1)成立的条件是不同的:前者只要求都是实数,而后者要求都是正数;(2)取等号“=”的条件在形式上是相同的,都是“当且仅当时取等号”。

(3)可以变形为:,可以变形为:.3. 如图,是圆的直径,点C是AB上的一点,AC=a,BC=b,过点C作交圆于点D,连接AD、BD易证,那么,即.这个圆的半径为,它大于或等于CD,即,其中当且仅当点C与圆心重合,即a=b时,等号成立.要点诠释:1. 在数学中,我们称为a,b的算术平均数,称为a,b 的几何平均数. 因此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.2. 如果把看作是正数的等差中项,看作是正数的等比中项,那么基本不等式可以叙述为:两个正数的等差中项不小于它们的等比中项.考点二:基本不等式的证明1. 几何面积法如图,在正方形ABCD中有四个全等的直角三角形。

设直角三角形的两条直角边长为a、b,那么正方形的边长为。

这样,4个直角三角形的面积的和是2ab,正方形ABCD的面积为。

由于4个直角三角形的面积小于正方形的面积,所以:。

当直角三角形变为等腰直角三角形,即a=b时,正方形EFGH缩为一个点,这时有。

得到结论:如果,那么(当且仅当时取等号“=”)特别的,如果a>0,b>0,我们用、分别代替a、b,可得:如果a>0,b>0,则,(当且仅当a=b时取等号“=”).通常我们把上式写作:如果a>0,b>0,,(当且仅当a=b时取等号“=”)2. 代数法∵,当时,;当时,.所以,(当且仅当时取等号“=”).特别的,如果,,我们用、分别代替、,可得:如果,,则,(当且仅当时取等号“=”).通常我们把上式写作:如果,,,(当且仅当时取等号“=”).要点三、用基本不等式求最大(小)值在用基本不等式求函数的最值时,应具备三个条件:一正二定三取等。

高考数学-基本不等式(知识点归纳)

高考数学-基本不等式(知识点归纳)

高中数学基本不等式的巧用一.基本不等式1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b 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22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤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 bb a b a b a+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若R b a ∈,,则2)2(222b 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 +1x解:(1)y =3x 2+12x2 ≥23x 2·12x2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。

解不等式(知识点、题型详解)

解不等式(知识点、题型详解)

解不等式(知识点、题型详解(xiánɡ jiě))解不等式(知识点、题型详解(xiánɡ jiě))不等式的解法(ji ě f ǎ)1、一元(y ī yu án)一次不等式方法(f āngf ǎ):通过去分母、去括号、移项、合并(h éb ìng)同类项等步骤化为ax b >的形式(x íngsh ì),若,则;若,则;若,则当时,;当时,。

【例1-1】(1)解:此时,因为的符号不知道,所以要分:a =0,a >0,a<0这三种情况来讨论.由原不等式得a >1, ①当a =0时, 0>1.所以,此时不等式无解.② 当a >0时,⇒ x >, ③当a <0时,⇒x <a 1.【例1-2】已知不等式与不等式同解,解不等式。

解:,∴ 01)1(322<+-++-a a x a a的解为∴ 中 ∴ 解由题意∴代入所求:∴要注意:当一元一次不等式中未知数的系数是字母时,要分未知数的系数等于0、大于0、小于0这三种情况来讨论.2、一元二次不等式的解集(联系图象)。

尤其当和时的解集你会正确表示吗?基本(jīběn)步骤:①把二次项系数(xìshù)化为正②求对应(du ìyìng)的一元二次方程的根(先考虑十字(shí zì)相乘法,不能因式分解(yīn shì fēn jiě)的再考虑用求根公式)③利用二次函数的图像(下图,三个“二”的关系)求出对应的解集,用集合或区间表示设0a>,是方程的两实根,且,则其解集如下表:二次函数、方程或或∆=R∆<R Rφφ0【例2-1】解下列关于x的不等式:(1) 2x2-3x-5>0; (2) 3x2-4x-10; (3) x2-2x+1≤0;(4) x2-2x+1>0; (5) x2-2x+3>0; (6) x2-2x+3≤0.解析:(1)(2)代表判别式大于0的一元二次不等式的题目.只不过(1)对应的一元二次方程容易因式分解求两根,(2)就不容易用十字相乘法因式分解,此时需要用一元二次方程的求根公式或者配成完全平方的形式来求两根.(3)(4)代表判别式等于0的一元二次不等式的题目.(5)(6)代表判别式小于0的一元二次不等式的题目.(1)因为(yīn wèi)对此不等式对应的一元二次方程2-3x-5=0因式分解(yīn shì fēn jiě)得(2x-5)(x+1)=0. 所以(suǒyǐ)该方程的两根为:x1=,或x2=-1.又因为此不等式对应的一元(yī yuán)二次函数=2x2-3x-5的抛物线开口(kāi kǒu)向上,所以,根据“大于在两边,小于在中间”的原理,可以直接写出不等式2x2-3x-5>0的范围:x>25,或x<-1;(2)与上题解法类似.∵3x2-4x-1=0的判别式∆=42-4⋅3⋅(-1)=28>0,∴一元二次方程3x2-4x-1=0有两个不同的实数根为x1=, 或x2=.∴此不等式中x的取值范围是372-≤x≤372+;(3)∵x2-2x+1=0的判别式∆=0.∴x2-2x+1=0有两个相等的实数根,x1=x2=1.所以,根据“大于在两边,小于在中间”的原理,不等式x2-2x+1≤0中x的取值范围(fànwéi)是1≤x≤1,即x=1;(4)与(3)类似分析(fēnxī),可知不等式x2-2x+1>0中x的取值范围(fànwéi)是x>1,或x<1,即x≠1;(5)因为(yīn wèi)方程x2-2x+3=0的判别式∆<0.所以(suǒyǐ)方程x2-2x+3=0没有实数根.此时,就不能根据“大于在两边,小于在中间”的原理了,这时,可以用配成完全平方式的方法.∵x2-2x+3=x2-2x+1+2=+2>0,∴不等式x2-2x+3>0中x的取值范围是x∈R;(6)与(5)类似分析,可知不等式x2-2x+3≤0中x的取值范围是空集.【例2-2】解下列关于x的不等式:解析:这是与一元(一)二次不等式有关的含有参数的不等式题型,常考的有两种形式:易因式分解求根的形式和不易(能)因式分解求根的形式. 解这类题的关键是:把参数a以正确的情况来分类讨论,然后再用解一元一(二)次不等式的基本方法来做.(3)式对应(duìyìng)的方程(fāngchéng)不易(bù yì)因式分解求出根,判别式的符号(fúhào)不能确定(quèdìng),并且x2的系数含有参数. 这说明对应方程根的情况不能确定,该不等式也不一定为一元二次不等式. 综合上述分析,我们应以x2的系数为0以及判别式为0时,得出的参数a值作为讨论的依据. 求出的参数a把数轴分为几部分,相应的就分几种情况来讨论.由上面的分析,我们就容易知道讨论的依据了.总结(zǒngjié):对于这种类型中易因式分解求出两根的题型,我们先因式分解求出两根,然后(ránhòu)再以两根的大小来进行分类讨论;当不易因式分解求出两根时,我们(wǒ men)应以x2的系数(xìshù)为0以及判别式为0时,得出(dé chū)的参数a值作为讨论的依据.求出的参数a把数轴分为几部分,相应的就分几种情况来讨论,在每一种情况里就变成了解基本的不等式的题型.注意:每一种情况的内部既不能取交集,所有情况的结果也不能取并集,最终结果只能分类回答!要与前面所讲述的题型中“一种情况内部取交集,把所有情况的结果取并集,最后得到的才是(不)等式的解集”的原则进行区别和联系.3、简单的一元高次不等式的解法:数轴穿根法:基本步骤:⑴将不等式右边化为0,左边分解成若干个一次因式(yīnshì)或二次不可分因式的积.⑵把每个因式(yīnshì)的最高次项系数化为正数.⑶将每个一次因式的根从小到大依次(yīcì)标在数轴上.⑷从右上方依次通过每个点画出曲线(qūxiàn),遇到奇次因式的根对应的点,曲线穿过数轴;遇到偶次因式的根对应的点,曲线(qūxiàn)不穿过数轴,仍在数轴同侧迂回. 即规律“奇穿偶不穿”.⑸根据曲线就可以知道函数值符号变化规律.【例3-1】解下列关于x的不等式:解析:这种类型的不等式如果用上述的方法1,分类讨论可以做出来,但是比较复杂,而且易出现错误.所以,常用数轴表根法(又称零点分段法)来做这类题.所谓数轴标根法,就是用一条曲线代替列表讨论,这条曲线虽不能准确表达出函数的图象,但能体现出函数值的符号变化规律.即:曲线与x轴的交点将x轴分成若干区域,曲线在x轴上方所对应区间内的x值,使函数值大于0 ;曲线在x轴下方所对应区间内的x值,使函数值小于0 ;曲线与x 轴的交点所对应的x 值,使 函数值等于0.按照上述的方法,易解出以上各题.参考答案:4. 分式(f ēnsh ì)不等式的解法:一般(y īb ān)不能去分母,但分母恒为正或恒为负时可去分母。

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不等式的基本知识
(一)不等式与不等关系
1、应用不等式(组)表示不等关系;
不等式的主要性质:
(1)对称性:a b b a <⇔>
(2)传递性:c a c b b a >⇒>>,
(3)加法法则:c b c a b a +>+⇒>;d b c a d c b a +>+⇒>>,(同向可加)
(4)乘法法则:bc ac c b a >⇒>>0,; bc ac c b a <⇒<>0,
bd ac d c b a >⇒>>>>0,0(同向同正可乘)
(5)倒数法则:b a ab b a 110,<⇒
>> (6)乘方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a n n 且 (7)开方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a n n 且
2、应用不等式的性质比较两个实数的大小:作差法(作差——变形——判断符号——结论)
3、应用不等式性质证明不等式
(二)解不等式
1、一元二次不等式的解法
一元二次不等式()0002
2≠<++>++a c bx ax c bx ax 或的解集: 设相应的一元二次方程()002≠=++a c bx ax 的两根为2121x x x x ≤且、,ac b 42
-=∆,则不等式的解的各种情况如下表:
2、分式不等式的解法:分式不等式的一般解题思路是先移项使右边为0,再通分并将分子分母分解因式,并使每一个因式中最高次项的系数为正,最后用标根法求解。

解分式不等式时,一般不能去分母,但分母恒为正或恒为负时可去分母。

3、不等式的恒成立问题:常应用函数方程思想和“分离变量法”转化为最值问题
若不等式()A x f >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()min f x A >
若不等式()B x f <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()max f x B <
(三)线性规划
1、用二元一次不等式(组)表示平面区域
二元一次不等式Ax +By +C >0在平面直角坐标系中表示直线Ax +By +C =0某一侧所有点组成的平面区域.(虚线表示区域不包括边界直线)
2、二元一次不等式表示哪个平面区域的判断方法
由于对在直线Ax +By +C =0同一侧的所有点(y x ,),把它的坐标(y x ,)代入Ax +By +C ,所得到实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一特殊点(x 0,y 0),从Ax 0+By 0+C 的正负即可判断Ax +By +C >0表示直线哪一侧的平面区域.(特殊地,当C ≠0时,常把原点作为此特殊点)
3、线性规划的有关概念:
①线性约束条件:在上述问题中,不等式组是一组变量x 、y 的约束条件,这组约束条件都是关于x 、y 的一次不等式,故又称线性约束条件.
②线性目标函数:关于x 、y 的一次式z =a x +b y 是欲达到最大值或最小值所涉及的变量x 、y 的解析式,叫线性目标函数.
③线性规划问题:一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,统称为线性规划问题. ④可行解、可行域和最优解:
满足线性约束条件的解(x ,y )叫可行解.
由所有可行解组成的集合叫做可行域.
使目标函数取得最大或最小值的可行解叫线性规划问题的最优解.
4、求线性目标函数在线性约束条件下的最优解的步骤:
(1)寻找线性约束条件,列出线性目标函数;
(2)由二元一次不等式表示的平面区域做出可行域;
(3)依据线性目标函数作参照直线a x +b y =0,在可行域内平移参照直线求目标函数的最优解
2
a b +≤
1.若a,b ∈R ,则a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a=b 时取等号. 2.如果a,b 是正数,那么).""(2
号时取当且仅当==≥+b a ab b a 变形: 有:a+b ≥ab 2;ab ≤22⎪⎭
⎫ ⎝⎛+b a ,当且仅当a=b 时取等号. 3.如果a,b ∈R+,a ·b=P (定值),当且仅当a=b 时,a+b 有最小值P 2;
如果a,b ∈R+,且a+b=S (定值),当且仅当a=b 时,ab 有最大值4
2
S . 注:(1)当两个正数的积为定值时,可以求它们和的最小值,当两个正数的和为定值时,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)求最值的重要条件“一正,二定,三取等”
4.常用不等式有:(1(根据目标不等式左右的运算结构选用) ;(2)a 、b 、c R ,(当且仅当时,取等号);(3)若,则(糖水的浓度问题)。

不等式主要题型
(一) 不等式与不等关系
题型二:比较大小(作差法、函数单调性、中间量比较,基本不等式)
1. 设2a >,12
p a a =+
-,2422-+-=a a q ,试比较q p ,的大小 (二) 解不等式
题型三:解不等式 2.解不等式2(1)(2)0x x -+≥。

3 .25123
x x x -<--- 4.不等式2120ax bx ++>的解集为{x|-1<x <2},则a =_____, b=_______
2222211a b a b ab a b
++≥≥≥+∈222a b c ab bc ca ++≥++a b c ==0,0a b m >>>b b m a a m
+<+
5.关于x 的不等式0>-b ax 的解集为),1(+∞,则关于x 的不等式02
>-+x b ax 的解集为 题型四:恒成立问题 6.关于x 的不等式a x 2+ a x +1>0 恒成立,则a 的取值范围是_____________
7.若不等式22210x mx m -++>对01x ≤≤的所有实数x 都成立,求m 的取值范围.
8.已知0,0x y >>且
191x y +=,求使不等式x y m +≥恒成立的实数m 的取值范围。

2
a b +≤ 题型五:求最值
9.求函数 y =3x 2+12x 2 的值域。

10.求2710(1)1
x x y x x ++=>-+的值域。

11.求函数2
y =的值域。

12.若实数满足2=+b a ,则b a 33+的最小值是 .
13.已知0,0x y >>,且191x y
+=,求x y +的最小值。

14.已知x ,y 为正实数,且
x 2+y 22 =1,求x 1+y 2 的最大值. 15.已知a ,b 为正实数,2b +ab +a =30,求函数y =1ab
的最小值. 题型六:利用基本不等式证明不等式
16已知c b a ,,为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a ++>++222
17.(1)正数a ,b ,c 满足a +b +c =1,求证:(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc
(2)已知a 、b 、c R +∈,且1a b c ++=。

求证:1111118a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---≥ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
(四)线性规划
题型八:目标函数求最值
18满足不等式组,求目标函数的最大值 19.已知,x y 满足约束条件:0344
0x x y y ≥⎧⎪+≥⎨⎪≥⎩ ,则
222x y x ++的最小值是 20已知变量(其中a>0)仅在点(3,0)处取得最大值,则a 的取值范围为 。

21.已知实数x y ,满足121y y x x y m ≥⎧⎪≤-⎨⎪+≤⎩
,,.如果目标函数z x y =-的最小值为1-,则实数m 等于( ) ⎪⎩
⎪⎨⎧>≤-+≤-+0,087032y x y x y x y x k +=3230,330.10x y x y x y y +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩
满足约束条件若目标函数z ax y =+。

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