高考数学一轮复习专题:不等关系与不等式(教案与同步练习)
高三数学一轮复习精品教案1:7.1 不等关系与不等式教学设计

7.1 不等关系与不等式考纲传真1.了解现实世界和日常生活中的不等关系.2.了解不等式(组)的实际背景.1.实数的大小顺序与运算性质的关系a >b ⇔a -b >0,a =b ⇔a -b =0,a <b ⇔a -b <0. 2.不等式的性质(1)对称性:a >b ⇔b <a ;(双向性) (2)传递性:a >b ,b >c ⇒a >c ;(单向性) (3)可加性:a >b ⇔a +c >b +c ;(双向性) a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ;(单向性) (4)可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b ,c <0⇒ac <bc ; a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ;(单向性) (5)乘方法则:a >b >0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥2);(单向性) (6)开方法则:a >b >0⇒n a >nb (n ∈N ,n ≥2);(单向性) (7)倒数性质:设ab >0,则a <b ⇔1a >1b.(双向性)1.(人教A 版教材习题改编)对于实数a ,b ,c ,“a >b ”是“ac 2>bc 2”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 『解析』 a >6D /⇒ac 2>bc 2,如c =0时,ac 2=bc 2,但ac 2>bc 2⇒a >b , ∴“a >b ”是“ac 2>bc 2”的必要不充分条件. 『答案』 B2.在城区限速40 km/h 的路标,指示司机在前方路段行驶时,应使汽车的速度v 不超过40 km/h ,写成不等式就是( )A .v <40 km/hB .v >40 km/hC .v ≠40 km/hD .v ≤40 km/h 『答案』 D3.(2013·合肥质检)已知a ,b 为非零实数,且a >b ,则下列不等式一定成立的是( ) A .a 4>b 4 B.1a <1bC .|a |>|b |D .2a >2b『解析』 当a =1,b =-2时,A 、B 、C 均不正确,由y =2x 的单调性知,D 正确. 『答案』 D4.(2012·湖南高考)设a >b >1,c <0,给出下列三个结论: ①c a >cb ;②ac <b c ;③log b (a -c )>log a (b -c ). 其中所有的正确结论的序号是( )A .①B .①②C .②③D .①②③ 『解析』 ∵a >b >1,∴1a <1b .又c <0,∴c a >cb,故①正确.当c <0时,y =x c 在(0,+∞)上是减函数,又a >b >1,∴a c <b c ,故②正确. ∵a >b >1,-c >0,∴a -c >b -c >1.∵a >b >1,∴log b (a -c )>log a (a -c )>log a (b -c ), 即log b (a -c )>log a (b -c ),故③正确. 『答案』 D 5.12-1与3+1的大小关系为________. 『解析』 12-1-(3+1)=(2+1)-(3+1)=2-3<0,∴12-1<3+1. 『答案』12-1<3+1利用不等式(组)表示不等关系用锤子以均匀的力敲击铁钉钉入木板,随着铁钉的深入,铁钉所受的阻力会越来越大,使得每次钉入木板的钉子长度后一次为前一次的1k (k ∈N *),已知一个铁钉受击3次后全部进入木板,且第一次受击后进入木板部分的铁钉长度是钉长的47,请从这个实例中提炼出一个不等式组.『思路点拨』 由题意,找出题目中相应的不等式关系,特别是“一个铁钉受击3次后全部进入木板”,然后用不等式(组)将它们表示出来.『尝试解答』 依题意得,第二次钉子没有全部进入木板;第三次全部进入木板,∴⎩⎨⎧47+47k<1,47+47k +47k 2≥1,(k ∈N *).,1.本题常见的错误:(1)没能准确理解“一个铁钉受击3次后全部进入木板”的含义,导致遗漏不等式47+47k<1;(2)忽视变量k ∈N *.2.求解此类问题一定要准确将题目中文字语言转化为数学符号语言(如不等式等),特别是注意“不超过”、“至少”、“低于”表示的不等关系,同时还应考虑变量的实际意义.某汽车公司由于发展的需要需购进一批汽车,计划使用不超过1 000万元的资金购买单价分别为40万元、90万元的A 型汽车和B 型汽车.根据需要,A 型汽车至少买5辆,B 型汽车至少买6辆,写出满足上述所有不等关系的不等式.『解』 设购买A 型汽车和B 型汽车分别为x 辆、y 辆,则x 、y 满足⎩⎪⎨⎪⎧40x +90y ≤1 000,x ≥5,y ≥6,x ,y ∈N *.不等式性质的应用(2013·包头模拟)若a >0>b >-a ,c <d <0,则下列命题:(1)ad >bc ;(2)a d +bc<0;(3)a -c >b -d ;(4)a ·(d -c )>b (d -c )中能成立的命题为________. 『思路点拨』 利用不等式的性质说明正误或举反例说明真假.『尝试解答』 ∵a >0>b ,c <d <0,∴ad <0,bc >0,则ad <bc ,(1)错误.由a >0>b >-a ,知a >-b >0,又-c >-d >0,因此a ·(-c )>(-b )·(-d ),即ac +bd <0, ∴a d +b c =ac +bd cd <0,故(2)正确.显然a -c >b -d ,∴(3)正确. ∵a >b ,d -c >0,∴a (d -c )>b (d -c ),∴(4)正确. 『答案』 (2)(3)(4),1.解题时,易忽视不等式性质成立的条件,或“无中生有”自造性质导致推理判定失误. 2.对于不等式的常用性质,要弄清其条件和结论,不等式性质包括 “单向性”和“双向性”两个方面,单向性主要用于证明不等式,双向性是解不等式的依据,因为解不等式要求的是同解变形.(2012·浙江高考)设a >0,b >0,( )A .若2a +2a =2b +3b ,则a >bB .若2a +2a =2b +3b ,则a <bC .若2a -2a =2b -3b ,则a >bD .若2a -2a =2b -3b ,则a <b 『解析』 当0<a ≤b 时,显然2a ≤2b ,2a ≤2b <3b ,∴2a +2a <2b +3b , 即2a +2a ≠2b +3b .∴它的逆否命题“若2a +2a =2b +3b ,则a >b ”成立, 因此A 正确. 『答案』 A比较大小(1)已知m ∈R ,a >b >1,f (x )=m 2xx -1,试比较f (a )与f (b )的大小;(2)比较a a b b 与a b b a (a >0且a ≠1,b >0且b ≠1)的大小.『思路点拨』 (1)计算出f (a )与f (b ),用作差法或综合法比较大小;(2)幂式比较大小,用作商法比较大小.『尝试解答』 (1)法一 ∵f (a )=m 2a a -1,f (b )=m 2bb -1,∴f (a )-f (b )=m 2a a -1-m 2b b -1=m 2(a a -1-bb -1)=m 2·a (b -1)-b (a -1)(a -1)(b -1)=m 2·b -a(a -1)(b -1), 当m =0时,f (a )=f (b );当m ≠0时,m 2>0,又a >b >1,∴f (a )<f (b ),即f (a )≤f (b ).法二 ∵f (x )=m 2x x -1=m 2(1+1x -1),∴f (a )=m 2(1+1a -1),f (b )=m 2(1+1b -1),由于a >b >1,∴a -1>b -1>0,∴1+1a -1<1+1b -1,当m =0时,m 2(1+1a -1)=m 2(1+1b -1),即f (a )=f (b );当m ≠0时,m 2(1+1a -1)<m 2(1+1b -1),即f (a )<f (b ),∴f (a )≤f (b ).(2)根据同底数幂的运算法则,采用作商法,a a b b a b b a =a a -b b b -a =(ab )a -b ,当a >b >0时,a b >1,a -b >0,则(a b )a -b >1,∴a a b b >a b b a ,当b >a >0时,0<a b <1,a -b <0,则(a b)a -b >1,∴a a b b >a b b a ,当a =b >0时,(a b )a -b =1,∴a a b b =a b b a ,综上知a a b b ≥a b b a (当且仅当a =b 时取等号).,1.第(1)中,若注意到m 2≥0,亦可构造函数φ(x )=xx -1(x >1),判断出φ(x )是减函数,f (a )≤f (b ).2.(1)“作差比较法”的过程可分为四步:①作差;②变形;③判断差的符号;④作出结论.其中关键一步是变形,手段可以有通分、因式分解、配方等.(2)“作商比较法”的依据是“ab >1,b >0⇒a >b ”,在数式结构含有幂或根式时,常采用比商法.若a >b >0,试比较a a +b b 与a b +b a 的大小.『解』 (a a +b b )-(a b +b a )=a (a -b )+b (b -a )=(a -b )(a -b )=(a -b )2(a +b ),∵a +b >0,(a -b )2>0,∴(a a +b b )-(a b +b a )>0,∴a a +b b >a b +b a .两点注意1.运用不等式性质,一定弄清性质成立的条件,切忌弱化或强化性质成立的条件. 2.求代数式的范围,应利用待定系数法或数形结合建立待求范围的整体与已知范围的整体的等量关系,避免扩大变量范围. 两种方法作差比较法与作商比较法是判定两个数或式大小的两种基本方法,其中变形是关键. 两条性质1.倒数性质,若ab >0,则a >b ⇔1a <1b.2.真分数的性质,若m >0,a >b >0,则b a <b +ma +m.从近两年的高考试题来看,不等关系、不等式的性质及应用是高考的热点,题型既有选择题,也有填空题,难度为中低档,客观题突出对不等式性质及应用的考查,主观题与其他知识交汇,考查不等式的性质及综合分析问题、解决问题的能力.在涉及求范围问题时,应特别注意不等式性质的应用,防止出错.易错辨析之十 忽视不等式的隐含条件致误(2012·陕西高考改编)设函数f (x )=x n +bx +c (n ∈N *,b ,c ∈R ). (1)设n ≥2,b =1,c =-1,证明f (x )在区间(12,1)内存在唯一零点;(2)设n 为偶数,|f (-1)|≤1,|f (1)|≤1,求b +3c 的最大值和最小值.『错解』 (1)当b =1,c =-1,n ≥2时,f (x )=x n +x -1,f (12)f (1)=(12n -12)×1<0,∴f (x )在区间(12,1)内有零点,又当x ∈(12,1)时,f ′(x )=n ·x n -1+1>0,∴f (x )在(12,1)上是单调递增的,∴f (x )在(12,1)内存在唯一零点.(2)∵n 为偶数,且|f (-1)|≤1,|f (1)|≤1,∴⎩⎪⎨⎪⎧0≤b -c ≤2,-2≤b +c ≤0.因此-1≤b ≤1,且-2≤c ≤0.∴-7≤b +3c ≤1,故b +3c 的最大值为1,最小值为-7.错因分析:(1)忽视字母b 、c 相互制约的条件,片面将b ,c 分割开来导致字母范围发生变化.(2)多次运用同向不等式相加这一性质,不是等价变形,扩大变量的取值范围,致使最值求解错误.防范措施:(1)利用待定系数法先建立待求整体与已知范围的整体的等量关系,最后通过“一次性”使用不等式的运算求得待求整体的范围.(2)运用线性规划,根据t =b +3c 的几何意义,数形结合求t 的最值. 『正解』 (1)同上述解法.(2)法一 由n 为偶数,且|f (-1)|≤1,|f (1)|≤1,∴⎩⎪⎨⎪⎧-1≤f (-1)≤1,-1≤f (1)≤1.即⎩⎪⎨⎪⎧0≤b -c ≤2,-2≤b +c ≤0.作上述不等式组表示的可行域,如图所示.令t =b +3c ,则c =t 3-b3.平移b +3c =0,知直线过原点O 时截距最大,过点A 时截距最小,∴t =b +3c 的最大值为0+3×0=0;最小值为0+3×(-2)=-6.法二 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=1-b +c ,f (1)=1+b +c ,解得b =f (1)-f (-1)2,c =f (1)+f (-1)-22,∴b +3c =2f (1)+f (-1)-3.又∵-1≤f (-1)≤1,-1≤f (1)≤1,∴-6≤b +3c ≤0. 当b =0,c =-2时,b +3c =-6;当b =c =0时,b +3c =0, ∴b +3c 的最小值为-6,最大值为0.1.(2013·青岛质检)设0<x <π2,则“x sin 2x <1”是“x sin x <1”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 『解析』 当0<x <π2时,0<sin x <1,∴x sin x <1⇒x sin 2x <sin x <1.如果x sin 2x <1⇒x sin x <1sin x ,因为1sin x >1,则不能保证x sin x <1,因此“x sin 2x <1”是“x sin x <1”的必要不充分条件. 『答案』 B2.(2013·西城模拟)已知a >b >0,给出下列四个不等式: ①a 2>b 2;②2a >2b -1;③a -b >a -b ;④a 3+b 3>2a 2b . 其中一定成立的不等式为( )A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④『解析』 对于①可直接利用不等式的性质求解,也可作差,即a 2-b 2=(a +b )(a -b )>0,知①正确;对于②由条件知a >b >b -1,结合指数函数f (x )=2x 的单调性知2a >2b -1,②正确.也可作商,即2a 2b -1=2a -b +1. ∵a >b >0,∴a -b >0,∴a -b +1>0,∴2a-b +1>1,故2a >2b -1;对于③,∵a >b >0,∴a -b >0,a -b >0,原不等式⇔a -b >a -2ab +b ⇔b -ab <0⇔b (b -a )<0,显然成立,故③正确; 对于④,a 3+b 3-2a 2b =(a 3-a 2b )+(b 3-a 2b )=a 2(a -b )-b (a -b )(a +b )=(a -b )(a 2-ab -b 2)=(a -b )『(a -b 2)2-54b 2』由于(a -b 2)2-54b 2符号不定,故④不一定成立.。
高三数学必修五《不等关系与不等式》教案

高三数学必修五《不等关系与不等式》教案教案【一】整体设计教学分析本节课的研究是对初中不等式学习的延续和拓展,也是实数理论的进一步发展.在本节课的学习过程中,将让学生回忆实数的基本理论,并能用实数的基本理论来比较两个代数式的大小.通过本节课的学习,让学生从一系列的具体问题情境中,感受到在现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系,并充分认识不等关系的存在与应用.对不等关系的相关素材,用数学观点进行观察、归纳、抽象,完成量与量的比较过程.即能用不等式或不等式组把这些不等关系表示出来.在本节课的学习过程中还安排了一些简单的、学生易于处理的问题,其用意在于让学生注意对数学知识和方法的应用,同时也能激发学生的学习兴趣,并由衷地产生用数学工具研究不等关系的愿望.根据本节课的教学内容,应用再现、回忆得出实数的基本理论,并能用实数的基本理论来比较两个代数式的大小.在本节教学中,教师可让学生阅读书中实例,充分利用数轴这一简单的数形结合工具,直接用实数与数轴上点的一一对应关系,从数与形两方面建立实数的顺序关系.要在温故知新的基础上提高学生对不等式的认识.三维目标1.在学生了解不等式产生的实际背景下,利用数轴回忆实数的基本理论,理解实数的大小关系,理解实数大小与数轴上对应点位置间的关系.2.会用作差法判断实数与代数式的大小,会用配方法判断二次式的大小和范围.3.通过温故知新,提高学生对不等式的认识,激发学生的学习兴趣,体会数学的奥秘与数学的结构美.重点难点教学重点:比较实数与代数式的大小关系,判断二次式的大小和范围.教学难点:准确比较两个代数式的大小.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.(章头图导入)通过多媒体展示卫星、飞船和一幅山峦重叠起伏的壮观画面,它将学生带入“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”的大自然和浩瀚的宇宙中,使学生在具体情境中感受到不等关系在现实世界和日常生活中是大量存在的,由此产生用数学研究不等关系的强烈愿望,自然地引入新课.思路2.(情境导入)列举出学生身体的高矮、身体的轻重、距离学校路程的远近、百米赛跑的时间、数学成绩的多少等现实生活中学生身边熟悉的事例,描述出某种客观事物在数量上存在的不等关系.这些不等关系怎样在数学上表示出来呢让学生自由地展开联想,教师组织不等关系的相关素材,让学生用数学的观点进行观察、归纳,使学生在具体情境中感受到不等关系与相等关系一样,在现实世界和日常生活中大量存在着.这样学生会由衷地产生用数学工具研究不等关系的愿望,从而进入进一步的探究学习,由此引入新课.推进新课新知探究提出问题1回忆初中学过的不等式,让学生说出“不等关系”与“不等式”的异同.怎样利用不等式研究及表示不等关系2在现实世界和日常生活中,既有相等关系,又存在着大量的不等关系.你能举出一些实际例子吗3数轴上的任意两点与对应的两实数具有怎样的关系4任意两个实数具有怎样的关系用逻辑用语怎样表达这个关系活动:教师引导学生回忆初中学过的不等式概念,使学生明确“不等关系”与“不等式”的异同.不等关系强调的是关系,可用符号“>”“b”“a教师与学生一起举出我们日常生活中不等关系的例子,可让学生充分合作讨论,使学生感受到现实世界中存在着大量的不等关系.在学生了解了一些不等式产生的实际背景的前提下,进一步学习不等式的有关内容.实例1:某天的天气预报报道,气温32℃,最低气温26℃.实例2:对于数轴上任意不同的两点A、B,若点A在点B的左边,则xA实例3:若一个数是非负数,则这个数大于或等于零.实例4:两点之间线段最短.实例5:三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.实例6:限速40km/h的路标指示司机在前方路段行驶时,应使汽车的速度v不超过40km/h.实例7:某品牌酸奶的质量检查规定,酸奶中脂肪的含量f应不少于2.5%,蛋白质的含量p应不少于2.3%.教师进一步点拨:能够发现身边的数学当然很好,这说明同学们已经走进了数学这门学科,但作为我们研究数学的人来说,能用数学的眼光、数学的观点进行观察、归纳、抽象,完成这些量与量的比较过程,这是我们每个研究数学的人必须要做的,那么,我们可以用我们所研究过的什么知识来表示这些不等关系呢学生很容易想到,用不等式或不等式组来表示这些不等关系.那么不等式就是用不等号将两个代数式连结起来所成的式子.如-71+4,2x≤6,a+2≥0,3≠4,0≤5等.教师引导学生将上述的7个实例用不等式表示出来.实例1,若用t表示某天的气温,则26℃≤t≤32℃.实例3,若用x表示一个非负数,则x≥0.实例5,|AC|+|BC|>|AB|,如下图.|AB|+|BC|>|AC|、|AC|+|BC|>|AB|、|AB|+|AC|>|BC|.|AB|-|BC| 实例6,若用v表示速度,则v≤40km/h.实例7,f≥2.5%,p≥2.3%.对于实例7,教师应点拨学生注意酸奶中的脂肪含量与蛋白质含量需同时满足,避免写成f≥2.5%或p≥2.3%,这是不对的.但可表示为f≥2.5%且p≥2.3%.对以上问题,教师让学生轮流回答,再用投影仪给出课本上的两个结论.讨论结果:(1)(2)略;(3)数轴上任意两点中,右边点对应的实数比左边点对应的实数大.(4)对于任意两个实数a和b,在a=b,a>b,--b 应用示例例1(教材本节例1和例2)活动:通过两例让学生熟悉两个代数式的大小比较的基本方法:作差,配方法.点评:本节两例的求解,是借助因式分解和应用配方法完成的,这两种方法是代数式变形时经常使用的方法,应让学生熟练掌握.变式训练1.若f(x)=3x2-x+1,g(x)=2x2+x-1,则f(x)与g(x)的大小关系是()A.f(x)>g(x)B.f(x)=g(x)C.f(x)答案:A解析:f(x)-g(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1≥1>0,∴f(x)>g(x).2.已知x≠0,比较(x2+1)2与x4+x2+1的大小.解:由(x2+1)2-(x4+x2+1)=x4+2x2+1-x4-x2-1=x2.∵x≠0,得x2>0.从而(x2+1)2>x4+x2+1.例2比较下列各组数的大小(a≠b).(1)a+b2与21a+1b(a>0,b>0);(2)a4-b4与4a3(a-b).活动:比较两个实数的大小,常根据实数的运算性质与大小顺序的关系,归结为判断它们的差的符号来确定.本例可由学生独立完成,但要点拨学生在最后的符号判断说理中,要理由充分,不可忽略这点.解:(1)a+b2-21a+1b=a+b2-2aba+b=a+b2-4ab2 ;a+b=a-b22a+b.∵a>0,b>0且a≠b,∴a+b>0,(a-b)2>0.∴a-b22a+b>0,即a+b2>21a+1b.(2)a4-b4-4a3(a-b)=(a-b)(a+b)(a2+b2)-4a3(a-b)=(a-b)(a3+a2b+ab2+b3-4a3)=(a-b)[(a2b-a3)+(ab2-a3)+(b3-a3)] =-(a-b)2(3a2+2ab+b2)=-(a-b)2[2a2+(a+b)2].∵2a2+(a+b)2≥0(当且仅当a=b=0时取等号),又a≠b,∴(a-b)2>0,2a2+(a+b)2>0.∴-(a-b)2[2a2+(a+b)2] ∴a4-b4 点评:比较大小常用作差法,一般步骤是作差——变形——判断符号.变形常用的手段是分解因式和配方,前者将“差”变为“积”,后者将“差”化为一个或几个完全平方式的“和”,也可两者并用.变式训练已知x>y,且y≠0,比较xy与1的大小.活动:要比较任意两个数或式的大小关系,只需确定它们的差与0的大小关系.解:xy-1=x-yy.∵x>y,∴x-y>0.当y 当y>0时,x-yy>0,即xy-1>0.∴xy>1.点评:当字母y取不同范围的值时,差xy-1的正负情况不同,所以需对y分类讨论.例3建筑设计规定,民用住宅的窗户面积必须小于地板面积.但按采光标准,窗户面积与地板面积的比值应不小于10%,且这个比值越大,住宅的采光条件越好.试问:同时增加相等的窗户面积和地板面积,住宅的采光条件是变好了,还是变坏了请说明理由.活动:解题关键首先是把文字语言转换成数学语言,然后比较前后比值的大小,采用作差法.解:设住宅窗户面积和地板面积分别为a、b,同时增加的面积为m,根据问题的要求a由于a+mb+m-ab=mb-abb+m>0,于是a+mb+m>ab.又ab≥10%,因此a+mb+m>ab≥10%.所以同时增加相等的窗户面积和地板面积后,住宅的采光条件变好了.点评:一般地,设a、b为正实数,且a0,则a+mb+m>ab.变式训练已知a1,a2,…为各项都大于零的等比数列,公比q≠1,则()A.a1+a8>a4+a5B.a1+a8C.a1+a8=a4+a5D.a1+a8与a4+a5大小不确定答案:A解析:(a1+a8)-(a4+a5)=a1+a1q7-a1q3-a1q4=a1[(1-q3)-q4(1-q3)]=a1(1-q)2(1+q+q2)(1+q)(1+q2).∵{an}各项都大于零,∴q>0,即1+q>0.又∵q≠1,∴(a1+a8)-(a4+a5)>0,即a1+a8>a4+a5.知能训练1.下列不等式:①a2+3>2a;②a2+b2>2(a-b-1);③x2+y2>2xy.其中恒成立的不等式的个数为()2.比较2x2+5x+9与x2+5x+6的大小.答案:1.C解析:∵②a2+b2-2(a-b-1)=(a-1)2+(b+1)2≥0,③x2+y2-2xy=(x-y)2≥0.∴只有①恒成立.2.解:因为2x2+5x+9-(x2+5x+6)=x2+3>0,所以2x2+5x+9>x2+5x+6.课堂小结1.教师与学生共同完成本节课的小结,从实数的基本性质的回顾,到两个实数大小的比较方法;从例题的活动探究点评,到紧跟着的变式训练,让学生去繁就简,联系旧知,将本节课所学纳入已有的知识体系中.2.教师画龙点睛,点拨利用实数的基本性质对两个实数大小比较时易错的地方.鼓励学有余力的学生对节末的思考与讨论在课后作进一步的探究.作业习题3—1A组3;习题3—1B组2.设计感想1.本节设计关注了教学方法的优化.经验告诉我们:课堂上应根据具体情况,选择、设计最能体现教学规律的教学过程,不宜长期使用一种固定的教学方法,或原封不动地照搬一种实验模式.各种教学方法中,没有一种能很好地适应一切教学活动.也就是说,世上没有万能的教学方法.针对个性,灵活变化,因材施教才是成功的施教灵药.2.本节设计注重了难度控制.不等式内容应用面广,可以说与其他所有内容都有交汇,历来是高考的重点与热点.作为本章开始,可以适当开阔一些,算作抛砖引玉,让学生有个自由探究联想的平台,但不宜过多向外拓展,以免对学生产生负面影响.3.本节设计关注了学生思维能力的训练.训练学生的思维能力,提升思维的品质,是数学教师直面的重要课题,也是中学数学教育的主线.采用一题多解有助于思维的发散性及灵活性,克服思维的僵化.变式训练教学又可以拓展学生思维视野的广度,解题后的点拨反思有助于学生思维批判性品质的提升.备课资料备用习题1.比较(x-3)2与(x-2)(x-4)的大小.2.试判断下列各对整式的大小:(1)m2-2m+5和-2m+5;(2)a2-4a+3和-4a+1.3.已知x>0,求证:1+x2>1+x.4.若x5.设a>0,b>0,且a≠b,试比较aabb与abba的大小.参考答案:1.解:∵(x-3)2-(x-2)(x-4)=(x2-6x+9)-(x2-6x+8)=1>0,∴(x-3)2>(x-2)(x-4).2.解:(1)(m2-2m+5)-(-2m+5)=m2-2m+5+2m-5=m2.∵m2≥0,∴(m2-2m+5)-(-2m+5)≥0.∴m2-2m+5≥-2m+5.(2)(a2-4a+3)-(-4a+1)=a2-4a+3+4a-1=a2+2.∵a2≥0,∴a2+2≥2>0.∴a2-4a+3>-4a+1.3.证明:∵(1+x2)2-(1+x)2=1+x+x24-(x+1)=x24,又∵x>0,∴x24>0.∴(1+x2)2>(1+x)2.由x>0,得1+x2>1+x.4.解:(x2+y2)(x-y)-(x2-y2)(x+y) =(x-y)[(x2+y2)-(x+y)2]=-2xy(x-y).∵x0,x-y ∴-2xy(x-y)>0.∴(x2+y2)(x-y)>(x2-y2)(x+y).5.解:∵aabbabba=aa-bbb-a=(ab)a-b,且a≠b,当a>b>0时,ab>1,a-b>0,则(ab)a-b>1,于是aabb>abba.当b>a>0时,0则(ab)a-b>1.于是aabb>abba.综上所述,对于不相等的正数a、b,都有aabb>abba. 教案【二】教学准备教学目标熟练掌握不等式的证明问题教学重难点熟练掌握不等式的证明问题教学过程不等式的证明二【基础训练】1.若,,则下列不等始终正确的是()2.设a,b为实数,且,则的最小值是()4.求证:对任何式数x,y,z,下述三个不等式不可能同时成立。
高考数学一轮复习(回扣主干知识+提升学科素养)第六章 第一节 不等关系与不等式教案 文

第一节 不等关系与不等式【考纲下载】1.了解现实世界和日常生活中的不等关系. 2.了解不等式(组)的实际背景. 3.掌握不等式的性质及应用. 1.比较两个实数大小的法则 设a ,b∈R ,则: (1)a >b ⇔a -b >0; (2)a =b ⇔a -b =0; (3)a <b ⇔a -b <0.(1)倒数性质①a >b ,ab >0⇒1a <1b.②a <0<b ⇒1a <1b.③a >b >0,0<c <d ⇒a c >b d. ④0<a <x <b 或a <x <b <0⇒1b <1x <1a.(2)有关分数的性质 若a >b >0,m >0,则: ①真分数的性质 b a <b +m a +m ;b a >b -m a -m (b -m >0). ②假分数的性质 a b >a +m b +m ;a b <a -m b -m(b -m >0). 1.同向不等式相加与相乘的条件是否一致?提示:不一致.同向不等式相加,对两边字母无条件限制,而同向不等式相乘必须两边字母为正,否则不一定成立.2.(1)a >b ⇔1a <1b 成立吗?(2)a >b ⇒a n>b n(n ∈N ,且n >1)对吗?提示:(1)不成立,当a ,b 同号时成立,异号时不成立. (2)不对,若n 为奇数,成立,若n 为偶数,则不一定成立.1.已知a >b ,c >d ,且c ,d 不为0,那么下列不等式成立的是( ) A .ad >bc B .ac >bd C .a -c >b -d D .a +c >b +d解析:选D 由不等式的性质知,a >b ,c >d ⇒a +c >b +d .2.已知a ,b ,c ∈R ,则“a >b ”是“ac 2>bc 2”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解析:选B ac 2>bc 2⇒a >b ,但当c =0时,a >bD ⇒/ac 2>bc 2.故“a >b ”是“ac 2>bc 2”的必要不充分条件.3.如果a ∈R ,且a 2+a <0,那么a ,a 2,-a ,-a 2的大小关系是( )A .a 2>a >-a 2>-aB .-a >a 2>-a 2>aC .-a >a 2>a >-a 2D .a 2>-a >a >-a 2解析:选B ∵a 2+a <0,∴-1<a <0.不妨令a =-12,易知选项B 正确.4.已知a <b ,则下列不等式正确的是( ) A.1a >1bB .a 2>b 2C .2-a >2-bD .2a >2b解析:选C ∵a <b ,∴-a >-b ,∴2-a >2-b .5.(教材习题改编)已知-2<a <-1,-3<b <-2,则a -b 的取值范围是________,a 2+b 2的取值范围是________.解析:∵-2<a <-1,-3<b <-2,∴2<-b <3,1<a 2<4,4<b 2<9.∴0<a -b <2,5<a 2+b 2<13. 答案:(0,2) (5,13) 易误警示(六)忽视不等式的隐含条件致误[典例] (2014·海门模拟)已知-1<x +y <4且2<x -y <3,则z =2x -3y 的取值范围是________(答案用区间表示).[解题指导] 用x +y 和x -y 整体代换2x -3y ,进而求出z 的取值范围. [解析] 设2x -3y =a (x +y )+b (x -y ),则由待定系数法可得⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2,a -b =-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =52,所以z =-12(x +y )+52(x -y ).又⎩⎪⎨⎪⎧-2<-12x +y <12,5<52x -y <152,所以两式相加可得z ∈(3,8). [答案] (3,8)[名师点评] 1.本题易忽视题目中字母x ,y 相互制约的条件,片面地将x ,y 分割开来考虑,导致字母的范围发生变化,从而造成解题的错误.2.当利用不等式的性质和运算法则求某些代数式取值范围的问题时,若题目中出现的两个变量是相互制约的,不能分割开来,则应建立待求整体与已知变量之间的关系,然后根据不等式的性质求待求整体的范围,以免扩大范围.已知二次函数y =f (x )的图象过原点,且1≤f (-1)≤2,3≤f (1)≤4,求f (-2)的取值范围.解:因为二次函数y =f (x )的图象过原点,所以设y =f (x )=ax 2+bx (a ≠0),由题意知⎩⎪⎨⎪⎧1≤f -1=a -b ≤2,3≤f 1=a +b ≤4.由题意知f (-2)=4a -2b ,设存在实数x ,y ,使得4a -2b =x (a +b )+y (a -b ), 即4a -2b =(x +y )a +(x -y )b ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =4,x -y =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =3,所以f (-2)=4a -2b =(a +b )+3(a -b ). 又3≤a +b ≤4,3≤3(a -b )≤6, 所以6≤(a +b )+3(a -b )≤10, 即f (-2)的取值范围是[6,10].。
高考数学一轮复习 第七章 不等式 1 第1讲 不等关系与不等式教学案-高三全册数学教学案

第七章不等式知识点最新考纲不等关系与不等式了解不等关系,掌握不等式的基本性质.一元二次不等式及其解法了解一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式之间的联系,会解一元二次不等式.二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题了解二元一次不等式的几何意义,掌握平面区域与二元一次不等式组之间的关系,并会求解简单的二元线性规划问题.基本不等式ab≤a+b2(a,b>0)掌握基本不等式ab≤a+b2(a,b>0)及其应用.绝对值不等式会解|x+b|≤c,|x+b|≥c,|x-a|+|x-b|≥c,|x-a|+|x-b|≤c型不等式.了解不等式||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|.1.实数大小顺序与运算性质之间的关系a-b>0⇔a>b;a-b=0⇔a=b;a-b<0⇔a<b.2.不等式的基本性质(1)对称性:a>b⇔b<a;(2)传递性:a>b,b>c⇒a>c;(3)可加性:a>b⇒a+c>b+c;a>b,c>d⇒a+c>b+d;(4)可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc,a>b>0,c>d>0⇒ac>bd;(5)可乘方:a>b>0⇒a n>b n(n∈N,n≥1);(6)可开方:a>b>0⇒na>nb(n∈N,n≥2).3.不等式的一些常用性质(1)有关倒数的性质①a >b ,ab >0⇒1a <1b. ②a <0<b ⇒1a <1b. ③a >b >0,0<c <d ⇒a c >b d. ④0<a <x <b 或a <x <b <0⇒1b <1x <1a. (2)有关分数的性质若a >b >0,m >0,则①b a <b +m a +m ;b a >b -m a -m(b -m >0). ②a b >a +m b +m ;a b <a -m b -m(b -m >0). [疑误辨析]判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)两个实数a ,b 之间,有且只有a >b ,a =b ,a <b 三种关系中的一种.( )(2)若a b>1,则a >b .( ) (3)一个不等式的两边同加上或同乘以同一个数,不等号方向不变.( )(4)一个非零实数越大,则其倒数就越小.( )(5)同向不等式具有可加性和可乘性.( )(6)两个数的比值大于1,则分子不一定大于分母.( )答案:(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√[教材衍化]1.(必修5P74练习T3改编)若a,b都是实数,则“a-b>0”是“a2-b2>0”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解析:选A.a-b>0⇒a>b⇒a>b⇒a2>b2,但由a2-b2>0⇒/ a-b>0.2.(必修5P75A组T2改编)15-2______16-5(填“>”“<”或“=”).解析:分母有理化有15-2=5+2,16-5=6+5,显然5+2<6+5,所以15-2<16-5.答案:<3.(必修5P75B组T1改编)若0<a<b,且a+b=1,则将a,b,12,2ab,a2+b2从小到大排列为________.解析:令a =13,b =23, 则2ab =2×13×23=49, a 2+b 2=19+49=59, 故a <2ab <12<59=a 2+b 2<b . 答案:a <2ab <12<a 2+b 2<b [易错纠偏](1)乱用不等式的相乘性致错;(2)命题的必要性出错;(3)求范围乱用不等式的加法原理致错.1.若a >b >0,c <d <0,则下列结论正确的是( )A.a c -b d>0 B.a c -b d <0 C.a d >b c D.a d <b c解析:选D.因为c <d <0,所以0<-d <-c ,又0<b <a ,所以-bd <-ac ,即bd >ac ,又因为cd >0,所以bd cd >ac cd ,即b c >a d.2.设a ,b ∈R ,则“a >2且b >1”是“a +b >3且ab >2”的________条件(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”).解析:若a >2且b >1,则由不等式的同向可加性可得a +b >2+1=3,由不等式的同向同正可乘性可得ab >2×1=2.即“a >2且b >1”是“a +b >3且ab >2”的充分条件;反之,若“a +b >3且ab >2”,则“a >2且b >1”不一定成立,如a =6,b =12.所以“a >2且b >1”是“a +b >3且ab >2”的充分不必要条件.答案:充分不必要3.若-π2<α<β<π2,则α-β的取值范围是________. 解析:由-π2<α<π2,-π2<-β<π2,α<β, 得-π<α-β<0.答案:(-π,0)用不等式(组)表示不等关系某厂拟生产甲、乙两种适销产品,甲、乙产品都需要在A ,B 两台设备上加工,在A ,B 设备上加工一件甲产品所需工时分别为1小时、2小时,加工一件乙产品所需工时分别为2小时、1小时,A ,B 两台设备每月有效使用时数分别为400和500.写出满足上述所有不等关系的不等式.【解】 设甲、乙两种产品的月产量分别为x ,y ,则由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤400,2x +y ≤500,x ≥0,x ∈N ,y ≥0,y ∈N .用不等式(组)表示不等关系(1)分析题中有哪些未知量.(2)选择其中起关键作用的未知量,设为x 或x ,y ,再用x 或x ,y 来表示其他未知量.(3)根据题目中的不等关系列出不等式(组).[提醒] 在列不等式(组)时要注意变量自身的范围.某汽车公司因发展需要需购进一批汽车,计划使用不超过1 000万元的资金购买单价分别为40万元、90万元的A 型汽车和B 型汽车,根据需要,A 型汽车至少买5辆,B 型汽车至少买6辆,写出满足上述所有不等关系的不等式.解:设购买A 型汽车和B 型汽车分别为x 辆、y 辆,则⎩⎪⎨⎪⎧40x +90y ≤1 000,x ≥5,y ≥6,x ,y ∈N *.即⎩⎪⎨⎪⎧4x +9y ≤100,x ≥5,y ≥6,x ,y ∈N *.不等式的性质及应用(高频考点)不等式的性质及其应用是高考命题的热点.不等式性质的应用是高考的常考点,常以选择题、填空题的形式出现.主要命题角度有:(1)判断命题的真假;(2)与充要条件相结合命题的判断;(3)求代数式的取值范围.角度一 判断命题的真假(1)设a ,b ,c ∈R ,且a >b ,则( )A .ac >bcB.1a <1b C .a 2>b 2 D .a 3>b 3(2)下列命题中,正确的是( )A .若a >b ,c >d ,则ac >bdB .若ac >bc ,则a >bC .若a c 2<b c 2,则a <bD .若a >b ,c >d ,则a -c >b -d【解析】 (1)A 项,c ≤0时,由a >b 不能得到ac >bc ,故不正确;B 项,当a >0,b <0(如a =1,b =-2)时,由a >b 不能得到1a <1b,故不正确;C 项,由a 2-b 2=(a +b )(a -b )及a >b 可知当a +b <0时(如a =-2,b =-3或a =2,b =-3)均不能得到a 2>b 2,故不正确;D 项,a 3-b 3=(a -b )(a 2+ab +b 2)=(a -b )·⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22+34b 2,因为⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22+34b 2 >0,所以可由a >b 知a 3-b 3>0,即a 3>b 3,故正确. (2)A :取a =2,b =1,c =-1,d =-2,可知A 错误;B :当c <0时,ac >bc ⇒a <b ,所以B 错误;C :因为a c 2<b c2,所以c ≠0,又c 2>0,所以a <b ,C 正确;D :取a =c =2,b =d =1,可知D 错误,故选C.【答案】 (1)D (2)C角度二 与充要条件相结合命题的判断(1)设a ,b ∈R ,则“(a -b )·a 2<0”是“a <b ”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)设a ,b ∈R ,则“a >b ”是“a |a |>b |b |”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件【解析】 (1)(a -b )·a 2<0,则必有a -b <0,即a <b ;而a <b 时,不能推出(a -b )·a 2<0,如a =0,b =1,所以“(a -b )·a 2<0”是“a <b ”的充分不必要条件.(2)当b <0时,显然有a >b ⇔a |a |>b |b |;当b =0时,显然有a >b ⇔a |a |>b |b |;当b >0时,由a >b 有|a |>|b |,所以a >b ⇔a |a |>b |b |.综上可知a >b ⇔a |a |>b |b |,故选C.【答案】 (1)A (2)C角度三 求代数式的取值范围(2020·台州高三模拟)若α,β满足⎩⎪⎨⎪⎧-1≤α+β≤1,1≤α+2β≤3,则α+3β的取值范围为________.【解析】 设α+3β=x (α+β)+y (α+2β)=(x +y )α+(x +2y )β.则⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x +2y =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =2.因为-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6,两式相加,得1≤α+3β≤7.所以α+3β的取值范围是[1,7].【答案】 [1,7](1)判断不等式命题真假的方法①判断不等式是否成立,需要逐一给出推理判断或反例说明.常用的推理判断需要利用不等式性质.②在判断一个关于不等式的命题真假时,先把判断的命题和不等式性质联系起来考虑,找到与命题相近的性质,并应用性质判断命题真假.(2)充要条件的判断方法利用两命题间的关系,看p 能否推出q ,再看q 能否推出p ,充分利用不等式性质或特值求解.(3)求代数式的取值范围利用不等式性质求某些代数式的取值范围时,多次运用不等式的性质时有可能扩大变量的取值范围,解决此类问题,一般是利用整体思想,通过“一次性”不等关系的运算求得整体范围,是避免错误的有效途径.已知△ABC 的三边长a ,b ,c 满足b +c ≤2a ,c +a ≤2b ,则b a的取值范围是________. 解析:因为b +c ≤2a ,c +a ≤2b ,c >a -b ,c >b -a ,所以问题等价于不等式组⎩⎪⎨⎪⎧a -b <c ,b -a <c ,c ≤2a -b ,c ≤2b -a有解, 所以⎩⎪⎨⎪⎧a -b <2a -b ,a -b <2b -a ,b -a <2a -b ,b -a <2b -a⇒23<b a <32, 即b a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫23,32. 答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫23,32 比较两个数(式)的大小(1)设函数f (x )=x 3+11+x,x ∈[0,1].证明:f (x )≥1-x +x 2;(2)若a =ln 33,b =ln 22,比较a 与b 的大小.【解】 (1)证明:因为1-x +x 2-x 3=1-(-x )41-(-x )=1-x 41+x ,由于x ∈[0,1],有1-x 41+x ≤1x +1,即1-x +x 2-x 3≤1x +1,所以f (x )≥1-x +x 2.(2)因为a =ln 33>0,b =ln 22>0,所以a b =ln 33·2ln 2=2ln 33ln 2=ln 9ln 8=log 8 9>1,所以a >b .1.设m =(x +2)(x +3),n =2x 2+5x +9,则m 与n 的大小关系为( )A .m >nB .m <nC .m ≥nD .m ≤n解析:选B.m -n =x 2+5x +6-(2x 2+5x +9) =-x 2-3<0,所以m <n .故选B.2.比较a 2b +b 2a与a +b (a >0,b >0)两个代数式的大小.解:因为a 2b +b 2a -(a +b )=a 3+b 3-a 2b -ab 2ab=a 2(a -b )+b 2(b -a )ab =(a -b )(a 2-b 2)ab=(a -b )2(a +b )ab.又因为a >0,b >0,所以(a -b )2(a +b )ab≥0,故a 2b +b 2a≥a +b .[基础题组练]1.(2020·嘉兴期中)若x >y ,m >n ,下列不等式正确的是( )A .m -y >n -xB .xm >yn C.x n >y mD .x -m >y -n解析:选A.对于B ,x =1,y =-2,m =-1,n =-2时不成立,对于C ,x =1,y =-2,m =-1,n =-2时不成立,因为x >y ,m >n ,所以x +m >y +n ,所以m -y >n -x .A 正确, 易知D 不成立,故选A. 2.(2020·义乌质检)设α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,那么2α-β3的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎪⎫0,5π6B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,5π6C .(0,π)D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π解析:选D.由题设得0<2α<π,0≤β3≤π6,所以-π6≤-β3≤0,所以-π6<2α-β3<π.3.设实数x ,y 满足0<xy <1且0<x +y <1+xy ,那么x ,y 的取值范围是( )A .x >1且y >1B .0<x <1且y <1C .0<x <1且0<y <1D .x >1且0<y <1解析:选C.⎩⎪⎨⎪⎧xy >0,x +y >0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0.又x +y <1+xy ,所以1+xy-x -y >0,即(x -1)(y -1)>0,所以⎩⎪⎨⎪⎧x <1,y <1或⎩⎪⎨⎪⎧x >1,y >1(舍去),所以⎩⎪⎨⎪⎧0<x <1,0<y <1.4.(2020·温州校级月考)下列不等式成立的是( ) A .若|a |<b ,则a 2>b 2B .若|a |>b ,则a 2>b 2C .若a >b ,则a 2>b 2 D .若a >|b |,则a 2>b 2解析:选D.若|a |<b ,则a 2<b 2,故A 错误;若a =b <0,则|a |>b ,则a 2=b 2,故B 错误;若-a =b <0,则a >b ,则a 2=b 2,故C 错误; 若a >|b |,则a 2>b 2,故D 正确.故选D.5.已知a ,b ,c ∈R ,那么下列命题中正确的是( ) A .若a >b ,则ac 2>bc 2B .若a c >b c,则a >bC .若a 3>b 3且ab <0,则1a >1bD .若a 2>b 2且ab >0,则1a <1b解析:选C.当c =0时,可知A 不正确;当c <0时,可知B 不正确;由a 3>b 3且ab <0知a >0且b <0,所以1a >1b成立,C 正确;当a <0且b <0时,可知D 不正确.6.已知实数a ,b ,c .( )A .若|a 2+b +c |+|a +b 2+c |≤1,则a 2+b 2+c 2<100 B .若|a 2+b +c |+|a 2+b -c |≤1,则a 2+b 2+c 2<100 C .若|a +b +c 2|+|a +b -c 2|≤1,则a 2+b 2+c 2<100 D .若|a 2+b +c |+|a +b 2-c |≤1,则a 2+b 2+c 2<100解析:选D.取a =10,b =10,c =-110,可排除选项A ;取a =10,b =-100,c =0,可排除选项B ;取a =10,b =-10,c =0,可排除选项C.故选D.7.(2020·严州模拟)若a 1<a 2,b 1<b 2,则a 1b 1+a 2b 2与a 1b 2+a 2b 1的大小关系是________.解析:作差可得(a 1b 1+a 2b 2)-(a 1b 2+a 2b 1)=(a 1-a 2)·(b 1-b 2),因为a 1<a 2,b 1<b 2, 所以(a 1-a 2)(b 1-b 2)>0, 即a 1b 1+a 2b 2>a 1b 2+a 2b 1. 答案:a 1b 1+a 2b 2>a 1b 2+a 2b 18.a ,b ∈R ,a <b 和1a <1b同时成立的条件是________.解析:若ab <0,由a <b 两边同除以ab 得,1b >1a,即1a <1b ;若ab >0,则1a >1b.所以a <b 和1a <1b同时成立的条件是a <0<b .答案:a <0<b9.用一段长为30 m 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长18 cm ,要求菜园的面积不小于216 m 2,靠墙的一边长为x m ,其中的不等关系可用不等式(组)表示为________.解析:矩形靠墙的一边长为x m ,则另一边长为30-x 2 m ,即⎝ ⎛⎭⎪⎫15-x 2 m ,根据题意知⎩⎪⎨⎪⎧0<x ≤18,x ⎝⎛⎭⎪⎫15-x 2≥216.答案:⎩⎪⎨⎪⎧0<x ≤18,x ⎝⎛⎭⎪⎫15-x 2≥216 10.已知二次函数y =f (x )的图象过原点,且1≤f (-1)≤2,3≤f (1)≤4,则f (-2)的取值范围是________.解析:因为f (x )过原点,所以设f (x )=ax 2+bx (a ≠0).由⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=a -b ,f (1)=a +b ,得⎩⎪⎨⎪⎧a =12[f (-1)+f (1)],b =12[f (1)-f (-1)],所以f (-2)=4a -2b =3f (-1)+f (1).又⎩⎪⎨⎪⎧1≤f (-1)≤2,3≤f (1)≤4,所以6≤3f (-1)+f (1)≤10, 即f (-2)的取值范围是[6,10]. 答案:[6,10]11.(2020·嘉兴期中)已知a ,b 是正数,且a ≠b ,比较a 3+b 3与a 2b +ab 2的大小.解:(a 3+b 3)-(a 2b +ab 2)=(a 3-a 2b )+(b 3-ab 2)=a 2(a -b )+b 2(b -a ) =(a -b )(a 2-b 2)=(a -b )2(a +b ), 因为a ≠b ,a >0,b >0, 所以(a -b )2(a +b )>0, 所以a 3+b 3>a 2b +ab 2.12.已知a >b >0,m >0且m ≠a .试比较:b a 与b -ma -m 的大小.解:b a -b -m a -m =b (a -m )-a (b -m )a (a -m )=m (a -b )a (a -m ).因为a >b >0,m >0.所以a -b >0,m (a -b )>0. (1)当a >m 时,a (a -m )>0,所以m (a -b )a (a -m )>0,即b a -b -m a -m >0, 故b a >b -m a -m. (2)当a <m 时,a (a -m )<0.所以m (a -b )a (a -m )<0,即b a -b -m a -m <0,故b a <b -m a -m. [综合题组练]1.(2020·浙江省名校协作体高三联考)已知a >0且a ≠1,则“a b>1”是“(a -1)b >0”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C.由a b>1⇒⎩⎪⎨⎪⎧a >1,b >0或⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1,b <0;由(a -1)b >0⇒⎩⎪⎨⎪⎧a -1>0,b >0或⎩⎪⎨⎪⎧a -1<0,b <0,又a >0且a ≠1,所以“a b>1”是“(a-1)b >0”的充要条件.2.若a >b >0,且ab =1,则下列不等式成立的是( ) A .a +1b <b2a <log 2(a +b )B.b2a <log 2(a +b )<a +1b C .a +1b <log 2(a +b )<b 2aD .log 2(a +b )<a +1b <b 2a解析:选B.根据题意,令a =2,b =12进行验证,易知a +1b =4,b2a =18,log 2(a +b )=log 252>1,因此a +1b >log 2(a +b )>b2a .3.已知存在实数a 满足ab 2>a >ab ,则实数b 的取值范围是________.解析:因为ab 2>a >ab , 所以a ≠0,当a >0时,b 2>1>b ,即⎩⎪⎨⎪⎧b 2>1,b <1,解得b <-1;当a <0时,b 2<1<b ,即⎩⎪⎨⎪⎧b 2<1,b >1,无解. 综上可得b <-1. 答案:(-∞,-1)4.已知1≤lg(xy )≤4,-1≤lg x y ≤2,则lg x 2y的取值范围是________.解析:由1≤lg(xy )≤4,-1≤lg xy ≤2得1≤lg x +lg y ≤4,-1≤lg x -lg y ≤2,而lg x 2y =2lg x -lg y =12(lg x +lg y )+32(lg x -lg y ),所以-1≤lg x 2y≤5.答案:[-1,5]5.(2020·金华十校联考)某单位组织职工去某地参观学习需包车前往,甲车队说:“如领队买全票一张,其余人可享受7.5 折优惠”,乙车队说:“你们属团体票,按原价的8折优惠”.这两车队的原价、车型都是一样的,试根据单位的人数,比较两车队的收费哪家更优惠.解:设该单位职工有n 人(n ∈N *),全票价为x 元,坐甲车需花y 1元,坐乙车需花y 2元,则y 1=x +34x ·(n -1)=14x +34nx ,y 2=45nx .因为y 1-y 2=14x +34nx -45nx=14x -120nx =14x ⎝⎛⎭⎪⎫1-n 5,当n =5时,y 1=y 2; 当n >5时,y 1<y 2; 当n <5时,y 1>y 2.因此当单位去的人数为5人时,两车队收费相同;多于5人时,选甲车队更优惠;少于5人时,选乙车队更优惠.6.设不等式x +y ≤a x +y 对一切x >0,y >0恒成立,求实数a 的最小值.解:原题即a ≥x +yx +y 对一切x >0,y >0恒成立,设A =x +yx +y,A 2=x +y +2xy x +y =1+2xy x +y≤2,当x =y 时等号成立,因为A >0, 所以0<A ≤ 2,即A 有最大值 2.所以当a ≥ 2时,x +y ≤a x +y 对一切x >0,y >0恒成立.所以a 的最小值为 2.。
一轮复习教案:第7章 第1讲 不等关系与不等式

3≤2x+y≤9
(3)若变量 x,y 满足约束条件
,则 z=x+2y 的最小值为________.
6≤x-y≤9
[解析] (1)∵ab>0,bc-ad>0,
∴c-d=bc-ad>0,∴①正确; a b ab
∵ab>0,又c-d>0,即bc-ad>0,
ab
ab
∴bc-ad>0,∴②正确;
∵bc-ad>0,又c-d>0,即bc-ad>0,
ab
ab
∴ab>0,∴③正确.故选 D.
(2)∵M-N=a1a2-(a1+a2-1)=(a1-1)(a2-1),又∵a1,a2∈(0,1),∴M-N>0,即 M>N, 选 B.
(3)令 z=x+2y=λ(2x+y)+μ(x-y)=(2λ+μ)x+(λ-μ)y,
2λ+μ=1
λ=1
∴
,∴
,∴z=(2x+y)-(x-y),
大.
[正解] 解法一:设 f(-2)=mf(-1)+nf(1)(m,n 为待定系数),则 4a-2b=m(a-b)+n(a+
b),
即 4a-2b=(m+n)a+(n-m)b.
m+n=4,
m=3,
于是得
解得
n-m=-2,
n=1,
∴f(-2)=3f(-1)+f(1).
又∵1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,
2.若 a>b>0,c<d<0,则一定有( )
A.a>b cd
C.a>b dc
B.a<b cd
D.a<b dc
答案 D
解析 ∵c<d<0,∴-c>-d>0,
高中数学必修5《不等关系与不等式》教案

高中数学必修5《不等关系与不等式》教案一、教学内容不等关系与不等式二、教学目标1. 理解不等关系和不等式的概念;2. 掌握表示不等式的方法;3. 掌握一元一次不等式的解法;4. 掌握二元一次不等式的解法;5. 能够应用不等式解决实际问题。
三、教学重点1. 不等关系与不等式的概念;2. 一元一次不等式的解法;3. 能够应用不等式解决实际问题。
四、教学难点1. 二元一次不等式的解法;2. 能够应用不等式解决实际问题。
五、教学方法1. 讲授法;2. 举例法;3. 练习法。
六、教学过程1. 引入(10分钟)教师先用几道小学的例题,考察学生的知识储备,比如:“如果a>b,b>c,那么a>c吗?”,“a+b+b+c>c+c+a,a+b的大小关系是什么?”,建议让学生互相出题。
2. 讲授(40分钟)(1) 不等关系与不等式- 定义:如果两个数x、y之间存在大小关系,那么我们就称它们之间是一种关系,叫做不等关系。
而$x>y$、$x\geqslanty$等代数形式表示的关系就叫做不等式。
- 内容:不等关系的分类(大于、小于、大于等于、小于等于、等于),不等式的基本性质(两侧都加或减同一个有理数,符号不变;两侧都乘或除同一个正数,符号不变;两侧都乘或除同一个负数,符号不变反)(2)表示不等式的方法- 直观法:把不等式中的数相对数线上表示出来,即可得到不等式的关系。
- 求解法:对于 $a \space \Delta \space b$型的不等式,可以将它化为$a-b\space \Delta \space 0$型的不等式,即将不等式移到一个边上,然后求解。
(3)一元一次不等式的解法- 一元一次不等式:$ax+b\space \Delta \space0(ax+b\geqslant0\text{或} ax+b>0)$- 思路:先将不等式移到一个边上,然后根据系数a的正负以及$b\neq 0$的情况分类讨论解不等式。
高考数学一轮复习教案第34课不等关系

一、教学目标⒈了解日常生活中的不等关系及不等式(组)的实际背景,能通过具体情境建立不等式模型;⒉掌握不等式的一些简单性质,并能运用其解决相关问题;⒊对含参数的不等式,要把握分类讨论的标准和技巧.二、基础知识回顾与梳理回顾∙不等式证明的基本方法:比较法、分析法、综合法∙不等式的常见性质、不等式的运算性质性质1:如果a>b,b>c,那么 (不等式的传递性).性质2:如果a>b,那么 (不等式的可加性).性质3:如果a>b,c>0,那么 ;如果a>b,c<0,那么 如果a>b,c>d,那么 .性质5:如果a>b>0,c>d>0,那么 .∙回顾函数单调性的定义与导数证明单调性定义解析⒈ 不等式证明的三种基本方法应掌握,在解题中常常用到,注意其基本步骤;⒉ 不等关系是现实世界和日常生活中大量存在的一种关系,不等式是刻画现实世界中不等关系的数学模型,反应了事物在量上的区别。
因此,不等式在解决实际问题中有着广泛的应用。
在学习时,要注意不等式和等式之间的相同点和不同点。
三、 诊断练习⒈ 某地规定本地最低生活保障金x (元)不低于400元,用不等式可表示为 . 【答案】400x ≥ ⒉ 某品牌酸奶的质量检查规定,酸奶中脂肪的含量x 应不少于2.5%,蛋白质的含量y 应不少于2.3%,可用不等式表示为 . 【答案】 2.5%,2.3%.x y ≥⎧⎨≥⎩ ⒊ 已知0,a b <<给出下列不等式 ① a b > ② 11a b a >- ③ 11a b> ④ 22a b > 其中正确不等式的序号是 . 【答案】 ①③④⒋已知2<m <4,3<n <5,则m n 的取值范围是 。
【答案】25<m n <43四、范例导析例1 已知a >b >c >0,求证:b bc .a b a c a c --->>[来源:学+科+网Z+X+X+K]答案为:∵b >c,∴-b <-c .∴a-b <a-c .∵a >b >c,∴0<a-b <a-c .11.a b a c ∴-->又∵b >0,b b ,a b a c ∴-->1b c b b c b c 0,0...a c a c a c a b a c a c∴∴------>>>>>> 【点拨】观察好结论中相邻两项的关系,然后利用不等式性质寻找证明方法.例2 ⑴ 设0,x y <<试比较()()22x y x y +-与()()22xy x y -+的大小; ⑵ 设0,0a b >>且,a b ≠试比较a b a b 与b aa b 的大小.分析:作差(商)比较是比较两式大小和证明不等式的基本方法.解 ⑴ 方法一:()()()()()()()()()()()()2222222222220,0,0,20,.x y x y x y x y x y x y x y xy x y x y xy x y xy x y x y x y x y x y ⎡⎤+---+=-+-+=--⎣⎦<<∴>-<∴-->∴+->-+ 方法二:()()()()()()()()()()()()2222222222222222220,0,,0,0,0,01,.2x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y xyx y x y <<∴-<>+<∴+-<-+<+-+∴<=<∴+->-+++-+⑵ 0,0,,a b a b a b b a a b a b a a a b a b b b ---⎛⎫>>== ⎪⎝⎭① 01,0,1,;a b a b b a a a a b a b a b a b b b -⎛⎫>>⇒>->>∴> ⎪⎝⎭② 001,0,1,.a b a b b a a a b a a b a b a b b b -⎛⎫>>⇒<<-<>∴> ⎪⎝⎭综上:a b b a a b a b > 点评:比较两个数或代数式的大小通常有两种方法. 其一,作差比较法,0;0;0a b a b a b a b a b a b >⇔->=⇔-=<⇔-<来进行比较大小,在应用此方法时,关键在于作差后的变形,变形通常情况下有:因式分解,配方法,分母有理化法等. 另外,有的问题还要进行乘方后来进行作差. 其二,作商比较法.思考题:已知,,a b c 是不全相等的正数,求证:222222()()()6a b c b c a c a b abc +++++>.证明:∵2()0b c -≥,∴22 20b c bc +-≥,即222b c bc +≥.又0a >,∴22()2a b c abc +≥.同理2222()2()2b c a abc c a b abc +≥+≥,.∵,,a b c 不全相等,∴ 以上三个式子中至少有一个式子取不到等号(这在论证中极易被忽略的). 故222222()()()6a b c b c a c a b abc +++++>.点评:具有一定对称关系的不等式的证明有特殊办法例3、设f (x )=ax 2+bx,1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,求f (-2)的取值范围.分析:1、为了求4a-2b 的范围,可分别求得a,b 的范围,再由不等式的性质求出:2、 由1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4可得出关于a,b 的不等式组⎩⎪⎨⎪⎧1≤a -b ≤22≤a +b ≤4,能将两式相加减分别求出a,b 的范围,这样得出4a-2b 的范围,方法对吗?错在哪?解方法一 设f (-2)=mf (-1)+nf (1) (m ,n 为待定系数),则4a -2b =m (a -b )+n (a +b ),即4a -2b =(m +n )a +(n -m )b . 于是得⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =4n -m =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =3n =1, ∴f (-2)=3f (-1)+f (1).又∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,∴5≤3f (-1)+f (1)≤10,故5≤f (-2)≤10. 方法二 由⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)=a -bf (1)=a +b ,得⎩⎨⎧ a =12[f (-1)+f (1)]b =12[f (1)-f (-1)],∴f (-2)=4a -2b =3f (-1)+f (1).又∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,∴5≤3f (-1)+f (1)≤10,故5≤f (-2)≤10.方法三 由⎩⎪⎨⎪⎧1≤a -b ≤22≤a +b ≤4确定的平面区域如图阴影部分,当f (-2)=4a -2b 过点A ⎝⎛⎭⎫32,12时,取得最小值4×32-2×12=5, 当f (-2)=4a -2b 过点B (3,1)时,取得最大值4×3-2×1=10,∴5≤f (-2)≤10.五、当堂反馈1. 向一杯未饱和的糖水中加入一些糖,溶解后糖水更甜了,请根据这个事实写出一个不等式 . 【答案】()0,0,0b b m a b m a a m+<>>>+ 2. 已知a ,b ,c 为不全相等的实数,P =a 2+b 2+c 2+3,Q=2(a+b+c ),那么P 与Q 的大小关系是 。
高三数学一轮复习精品教案3:7.1 不等关系与不等式教学设计

7.1 不等关系与不等式『考纲要求』结合命题真假判断、充要条件、大小比较等知识考查不等式性质的基本应用.『复习指导』不等式的性质是解(证)不等式的基础,关键是正确理解和运用,要弄清条件和结论,近几年高考中多以小题出现,题目难度不大,复习时,应抓好基本概念,少做偏难题.『基础梳理』1.不等式的定义在客观世界中,量与量之间的不等关系是普遍存在的,我们用数学符号 连接两个数或代数式以表示它们之间的不等关系,含有这些不等号的式子,叫做不等式.2.比较两个实数的大小两个实数的大小是用实数的运算性质来定义的,有a -b >0⇔ ;a -b =0⇔ ;a -b <0⇔ .另外,若b >0,则有a b >1⇔a >b ;a b =1⇔a =b ;a b<1⇔a <b . 3.不等式的性质(1)对称性:a >b ⇔b <a ;(2)传递性:a >b ,b >c ⇔ ;(3)可加性:a >b ⇔a +c b +c ,a >b ,c >d ⇒a +c b +d ;(4)可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ;(5)可乘方:a >b >0⇒a n b n (n ∈N ,n ≥2);(6)可开方:a >b >0⇒n a >n b (n ∈N ,n ≥2).『助学微博』一个技巧作差法变形的技巧:作差法中变形是关键,常进行因式分解或配方.一种方法待定系数法:求代数式的范围时,先用已知的代数式表示目标式,再利用多项式相等的法则求出参数,最后利用不等式的性质求出目标式的范围.两条常用性质(1)倒数性质:①a >b ,ab >0⇒1a <1b;②a <0<b ⇒1a <1b; ③a >b >0,0<c <d ⇒a c >b d; ④0<a <x <b 或a <x <b <0⇒1b <1x <1a. (2)若a >b >0,m >0,则①真分数的性质:b a <b +m a +m ;b a >b -m a -m(b -m >0); ②假分数的性质:a b >a +m b +m ;a b <a -m b -m(b -m >0).『考向探究』考向一 比较大小『例1』►已知a ,b ,c 是实数,试比较a 2+b 2+c 2与ab +bc +ca 的大小.『训练1』 已知a ,b ∈R 且a >b ,则下列不等式中一定成立的是( ).A.a b>1 B .a 2>b 2 C .lg(a -b )>0 D.⎝⎛⎭⎫12a <⎝⎛⎭⎫12b考向二 不等式的性质『例2』►若a >0>b >-a ,c <d <0,则下列命题:(1)ad >bc ;(2)a d +b c<0;(3)a -c >b -d ;(4)a ·(d -c )>b (d -c )中能成立的个数是( ).A .1B .2C .3D .4『训练2』 已知三个不等式:①ab >0;②bc >ad ;③c a >d b.以其中两个作为条件,余下一个作为结论,则可以组成正确命题的个数是( ).A .0B .1C .2D .3考向三 不等式性质的应用『例3』►已知函数f (x )=ax 2+bx ,且1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4.求f (-2)的取值范围.『训练3』 若α,β满足⎩⎪⎨⎪⎧-1≤α+β≤1,1≤α+2β≤3,试求α+3β的取值范围.考向四 利用不等式的性质证明简单不等式『例4』►设a >b >c ,求证:1a -b +1b -c +1c -a>0.『训练4』 若a >b >0,c <d <0,e <0,求证:e (a -c )2>e (b -d )2.『专题突破』难点突破——数式大小比较问题数式大小的比较是高考中最常见的一种命题方式,涉及的知识点和问题求解的方法不仅局限于不等式知识,而且更多的关联到函数、数列、三角函数、向量、解析几何、导数等知识,内容丰富多彩.命题的方式主要是选择题、填空题,考查不等式性质、函数性质的应用.一、作差法『示例』►设0<a <b ,则下列不等式中正确的是( ).A .a <b <ab <a +b 2B .a <ab <a +b 2<b C .a <ab <b <a +b 2D.ab <a <a +b 2<b二、作商法『示例』► 若0<x <1,a >0且a ≠1,则|log a (1-x )|与|log a (1+x )|的大小关系是( ).A .|log a (1-x )|>|log a (1+x )|B .|log a (1-x )|<|log a (1+x )|C .不确定,由a 的值决定D .不确定,由x 的值决定三、中间量法『示例』► 若a =20.6,b =log π3,c =log 2sin 2π5,则( ). A .a >b >cB .b >a >cC .c >a >bD .b >c >a答案『基础梳理』1.>、<、≥、≤、≠ 2.a >b a =b a <b 3.(2)a >c (3)> > (5)>『例1』『审题视点』 采用作差法比较,作差后构造完全平方式即可.解 ∵a 2+b 2+c 2-(ab +bc +ca )=12『(a -b )2+(b -c )2+(c -a )2』≥0, 当且仅当a =b =c 时取等号.∴a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca .比较大小的方法常采用作差法与作商法,但题型为选择题时可以用特殊值法来比较大小.『训练1』『解析』令a =2,b =-1,则a >b ,a b =-2,故a b>1不成立,排除A ;令a =1,b =-2,则a 2=1,b 2=4,故a 2>b 2不成立,排除B ;当a -b 在区间(0,1)内时,lg(a -b )<0,排除C ;f (x )=⎝⎛⎭⎫12x 在R 上是减函数,∵a >b ,∴f (a )<f (b ).『答案』D『例2』『审题视点』 利用不等式的性质说明正误或举反例说明真假.『解析』∵a >0>b ,c <d <0,∴ad <0,bc >0,∴ad <bc ,∴(1)错误.∵a >0>b >-a ,∴a >-b >0,∵c <d <0,∴-c >-d >0,∴a (-c )>(-b )(-d ),∴ac +bd <0,∴a d +b c =ac +bd cd<0,∴(2)正确. ∵c <d ,∴-c >-d ,∵a >b ,∴a +(-c )>b +(-d ),a -c >b -d ,∴(3)正确.∵a >b ,d -c >0,∴a (d -c )>b (d -c ),∴(4)正确,故选C.『答案』C在判断一个关于不等式的命题真假时,先把要判断的命题和不等式性质联系起来考虑,找到与命题相近的性质,并应用性质判断命题真假,当然判断的同时还要用到其他知识,比如对数函数,指数函数的性质等.『训练2』『解析』命题1:若ab >0,c a >d b,则bc >ad ; 命题2:若ab >0,bc >ad ,则c a >d b; 命题3:若c a >d b,bc >ad ,则ab >0. 『答案』D『例3』『审题视点』 可利用待定系数法寻找目标式f (-2)与已知式f (-1),f (1)之间的关系,即用f (-1),f (1)整体表示f (-2),再利用不等式的性质求f (-2)的范围.解 f (-1)=a -b ,f (1)=a +b .f (-2)=4a -2b .设m (a +b )+n (a -b )=4a -2b .∴⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =4,m -n =-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =3. ∴f (-2)=(a +b )+3(a -b )=f (1)+3f (-1).∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,∴5≤f (-2)≤10.由a <f (x ,y )<b ,c <g (x ,y )<d ,求F (x ,y )的取值范围,可利用待定系数法解决,即设F (x ,y )=mf (x ,y )+ng (x ,y ),用恒等变形求得m ,n ,再利用不等式的性质求得F (x ,y )的取值范围.『训练3』解 设α+3β=x (α+β)+y (α+2β)=(x +y )α+(x +2y )β.由⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1,x +2y =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =2. ∵-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6,∴两式相加,得1≤α+3β≤7.『例4』『审题视点』 充分运用已知条件及不等式性质进行求证.证明 ∵a >b >c ,∴-c >-b .∴a-c>a-b>0,∴1a-b>1a-c>0.∴1a-b+1c-a>0.又b-c>0,∴1b-c>0.1a-b+1b-c+1c-a>0.(1)运用不等式性质解决问题时,必须注意性质成立的条件.(2)同向不等式的可加性与可乘性可推广到两个以上的不等式.『训练4』求证:ea-c2>eb-d2.证明∵c<d<0,∴-c>-d>0.又∵a>b>0,∴a-c>b-d>0.∴(a-c)2>(b-d)2>0.∴0<1a-c2<1b-d2.又∵e<0,∴ea-c2>eb-d2.。
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1.两个实数比较大小的方法 (1)作差法⎩⎪⎨⎪⎧a -b >0⇔a > b a -b =0⇔a = ba -b <0⇔a < b(a ,b ∈R );(2)作商法⎩⎪⎨⎪⎧ab>1⇔a > b ab =1⇔a = ba b<1⇔a < b (a ∈R ,b >0).2.不等式的基本性质3.不等式的一些常用性质 (1)倒数的性质 ①a >b ,ab >0⇒1a <1b .②a <0<b ⇒1a <1b .③a >b >0,0<c <d ⇒a c >bd.④0<a <x <b 或a <x <b <0⇒1b <1x <1a .(2)有关分数的性质 若a >b >0,m >0,则①b a <b +m a +m ;b a >b -m a -m (b -m >0). ②a b >a +m b +m ;a b <a -m b -m (b -m >0). 【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)两个实数a ,b 之间,有且只有a >b ,a =b ,a <b 三种关系中的一种.( √ ) (2)若ab>1,则a >b .( × )(3)一个不等式的两边同加上或同乘以同一个数,不等号方向不变.( × ) (4)一个非零实数越大,则其倒数就越小.( × ) (5)a >b >0,c >d >0⇒a d >bc .( √ )(6)若ab >0,则a >b ⇔1a <1b.( √ )1.设a <b <0,则下列不等式中不成立的是( ) A.1a >1b B.1a -b >1a C .|a |>-b D.-a >-b答案 B解析 由题设得a <a -b <0,所以有1a -b <1a 成立, 即1a -b >1a不成立.2.(教材改编)若a ,b 都是实数,则“a -b >0”是“a 2-b 2>0”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 A 解析a -b >0⇒a >b⇒a >b ⇒a 2>b 2,但由a 2-b 2>0⇏a -b >0.3.若a ,b ∈R ,且a +|b |<0,则下列不等式中正确的是( ) A .a -b >0 B .a 3+b 3>0 C .a 2-b 2<0 D .a +b <0答案 D解析 由a +|b |<0知,a <0,且|a |>|b |, 当b ≥0时,a +b <0成立,当b <0时,a +b <0成立,∴a +b <0.故选D.4.如果a ∈R ,且a 2+a <0,则a ,a 2,-a ,-a 2的大小关系是________________. 答案 a <-a 2<a 2<-a 解析 由a 2+a <0得a <-a 2, ∴a <0且a >-1,∴-a 2<a 2<-a .5.(教材改编)若0<a <b ,且a +b =1,则将a ,b ,12,2ab ,a 2+b 2从小到大排列为________________.答案 a <2ab <12<a 2+b 2<b解析 ∵0<a <b 且a +b =1, ∴a <12<b <1,∴2b >1且2a <1,∴a <2b ·a =2a (1-a )=-2a 2+2a =-2⎝⎛⎭⎫a -122+12<12. 即a <2ab <12,又a 2+b 2=(a +b )2-2ab =1-2ab >1-12=12,即a 2+b 2>12,a 2+b 2-b =(1-b )2+b 2-b =(2b -1)(b -1),又2b -1>0,b -1<0,∴a 2+b 2-b <0, ∴a 2+b 2<b ,综上,a <2ab <12<a 2+b 2<b .题型一 比较两个数(式)的大小例1 (1)已知a 1,a 2∈(0,1),记M =a 1a 2,N =a 1+a 2-1,则M 与N 的大小关系是( ) A .M <N B .M >N C .M =ND .不确定(2)若a =ln 33,b =ln 44,c =ln 55,则( )A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <a <c答案 (1)B (2)B解析 (1)M -N =a 1a 2-(a 1+a 2-1) =a 1a 2-a 1-a 2+1 =a 1(a 2-1)-(a 2-1) =(a 1-1)(a 2-1), 又∵a 1∈(0,1),a 2∈(0,1), ∴a 1-1<0,a 2-1<0.∴(a 1-1)(a 2-1)>0,即M -N >0. ∴M >N .(2)方法一 易知a ,b ,c 都是正数,b a =3ln 44ln 3=log 8164<1, 所以a >b ;b c =5ln 44ln 5=log 6251 024>1, 所以b >c .即c <b <a . 方法二 对于函数y =f (x )=ln xx ,y ′=1-ln x x 2, 易知当x >e 时,函数f (x )单调递减. 因为e<3<4<5,所以f (3)>f (4)>f (5), 即c <b <a .思维升华 比较大小的常用方法 (1)作差法:一般步骤:①作差;②变形;③定号;④结论.其中关键是变形,常采用配方、因式分解、有理化等方法把差式变成积式或者完全平方式.当两个式子都为正数时,有时也可以先平方再作差. (2)作商法:一般步骤:①作商;②变形;③判断商与1的大小;④结论.(3)函数的单调性法:将要比较的两个数作为一个函数的两个函数值,根据函数单调性得出大小关系.(1)设a ,b ∈[0,+∞),A =a +b ,B =a +b ,则A ,B 的大小关系是( )A .A ≤B B .A ≥BC .A <BD .A >B(2)若a =1816,b =1618,则a 与b 的大小关系为________. 答案 (1)B (2)a <b 解析 (1)∵A ≥0,B ≥0, A 2-B 2=a +2ab +b -(a +b ) =2ab ≥0, ∴A ≥B .(2)a b =18161618=(1816)161162 =(98)16(12)16=(982)16, ∵982∈(0,1),∴(982)16<1, ∵1816>0,1618>0, ∴1816<1618.即a <b . 题型二 不等式的性质例2 (1)已知a ,b ,c 满足c <b <a ,且ac <0,那么下列选项中一定成立的是( ) A .ab >ac B .c (b -a )<0 C .cb 2<ab 2D .ac (a -c )>0(2)若1a <1b<0,则下列不等式:①a +b <ab ;②|a |>|b |;③a <b ;④ab <b 2中,正确的不等式有( ) A .①② B .②③ C .①④ D .③④ 答案 (1)A (2)C解析 (1)由c <b <a 且ac <0知c <0且a >0. 由b >c 得ab >ac 一定成立.(2)因为1a <1b <0,所以b <a <0,a +b <0,ab >0,所以a +b <ab ,|a |<|b |,在b <a 两边同时乘以b , 因为b <0,所以ab <b 2.因此正确的是①④.思维升华 解决此类问题常用两种方法:一是直接使用不等式的性质逐个验证;二是利用特殊值法排除错误答案.利用不等式的性质判断不等式是否成立时要特别注意前提条件.若a >0>b >-a ,c <d <0,则下列结论:①ad >bc ;②a d +bc<0;③a -c >b -d ;④a (d -c )>b (d -c )中成立的个数是( )A .1B .2C .3D .4 答案 C解析 方法一 ∵a >0>b ,c <d <0, ∴ad <0,bc >0, ∴ad <bc ,故①错误. ∵a >0>b >-a ,∴a >-b >0, ∵c <d <0,∴-c >-d >0, ∴a (-c )>(-b )(-d ),∴ac +bd <0,∴a d +b c =ac +bdcd <0,故②正确.∵c <d ,∴-c >-d ,∵a >b ,∴a +(-c )>b +(-d ), ∴a -c >b -d ,故③正确.∵a >b ,d -c >0,∴a (d -c )>b (d -c ), 故④正确,故选C. 方法二 取特殊值. 题型三 不等式性质的应用命题点1 应用性质判断不等式是否成立 例3 已知a >b >0,给出下列四个不等式:①a 2>b 2;②2a >2b -1;③a -b >a -b ;④a 3+b 3>2a 2b . 其中一定成立的不等式为( ) A .①②③ B .①②④ C .①③④ D .②③④答案 A解析 方法一 由a >b >0可得a 2>b 2,①成立;由a >b >0可得a >b -1,而函数f (x )=2x 在R 上是增函数,∴f (a )>f (b -1),即2a >2b -1,②成立; ∵a >b >0,∴a >b , ∴(a -b )2-(a -b )2 =2ab -2b =2b (a -b )>0, ∴a -b >a -b ,③成立;若a =3,b =2,则a 3+b 3=35,2a 2b =36, a 3+b 3<2a 2b ,④不成立. 故选A.方法二 令a =3,b =2,可以得到①a 2>b 2,②2a >2b -1,③a -b >a -b 均成立,而④a 3+b 3>2a 2b 不成立,故选A. 命题点2 求代数式的取值范围例4 已知-1<x <4,2<y <3,则x -y 的取值范围是________,3x +2y 的取值范围是________. 答案 (-4,2) (1,18)解析 ∵-1<x <4,2<y <3,∴-3<-y <-2, ∴-4<x -y <2.由-1<x <4,2<y <3,得-3<3x <12,4<2y <6, ∴1<3x +2y <18. 引申探究1.若将例4条件改为-1<x <y <3,求x -y 的取值范围. 解 ∵-1<x <3,-1<y <3, ∴-3<-y <1,∴-4<x -y <4. 又∵x <y ,∴x -y <0,∴-4<x -y <0, 故x -y 的取值范围为(-4,0).2.若将例4条件改为-1<x +y <4,2<x -y <3,求3x +2y 的取值范围. 解 设3x +2y =m (x +y )+n (x -y ),则⎩⎪⎨⎪⎧m +n =3,m -n =2,∴⎩⎨⎧m =52,n =12.即3x +2y =52(x +y )+12(x -y ),又∵-1<x +y <4,2<x -y <3, ∴-52<52(x +y )<10,1<12(x -y )<32,∴-32<52(x +y )+12(x -y )<232,即-32<3x +2y <232,∴3x +2y 的取值范围为(-32,232).思维升华 (1)判断不等式是否成立的方法①判断不等式是否成立,需要逐一给出推理判断或反例说明.常用的推理判断需要利用不等式的性质. ②在判断一个关于不等式的命题真假时,先把要判断的命题和不等式性质联系起来考虑,找到与命题相近的性质,并应用性质判断命题真假,当然判断的同时还要用到其他知识,比如对数函数、指数函数的性质等.(2)求代数式的取值范围利用不等式性质求某些代数式的取值范围时,多次运用不等式的性质时有可能扩大变量的取值范围.解决此类问题,一般是利用整体思想,通过“一次性”不等关系的运算求得整体范围,是避免错误的有效途径.(1)若a <b <0,则下列不等式一定成立的是( )A.1a -b >1b B .a 2<ab C.|b ||a |<|b |+1|a |+1D .a n >b n(2)设a >b >1,c <0,给出下列三个结论: ①c a >cb ;②ac <b c ;③log b (a -c )>log a (b -c ). 其中所有正确结论的序号是( ) A .① B .①② C .②③ D .①②③答案 (1)C (2)D解析 (1)(特值法)取a =-2,b =-1,逐个检验,可知A ,B ,D 项均不正确; C 项,|b ||a |<|b |+1|a |+1⇔|b |(|a |+1)<|a |(|b |+1)⇔|a ||b |+|b |<|a ||b |+|a |⇔|b |<|a |, ∵a <b <0,∴|b |<|a |成立,故选C. (2)由不等式性质及a >b >1知1a <1b ,又c <0,∴c a >cb ,①正确;构造函数y =x c ,∵c <0,∴y =x c 在(0,+∞)上是减函数, 又a >b >1,∴a c <b c ,②正确; ∵a >b >1,c <0,∴a -c >b -c >1,∴log b (a -c )>log a (a -c )>log a (b -c ),③正确.7.利用不等式变形求范围典例 设f (x )=ax 2+bx ,若1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,则f (-2)的取值范围是________. 错解展示解析 由已知得⎩⎪⎨⎪⎧1≤a -b ≤2, ①2≤a +b ≤4, ②①+②得3≤2a ≤6,∴6≤4a ≤12, 又由①可得-2≤-a +b ≤-1,③ ②+③得0≤2b ≤3,∴-3≤-2b ≤0, 又f (-2)=4a -2b ,∴3≤4a -2b ≤12, ∴f (-2)的取值范围是[3,12]. 答案 [3,12] 现场纠错解析 方法一 由⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=a -b ,f (1)=a +b ,得⎩⎨⎧a =12[f (-1)+f (1)],b =12[f (1)-f (-1)],∴f (-2)=4a -2b =3f (-1)+f (1). 又∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,∴5≤3f (-1)+f (1)≤10,故5≤f (-2)≤10.方法二 由⎩⎪⎨⎪⎧1≤a -b ≤2,2≤a +b ≤4确定的平面区域如图阴影部分所示,当f (-2)=4a -2b 过点A (32,12)时,取得最小值4×32-2×12=5,当f (-2)=4a -2b 过点B (3,1)时, 取得最大值4×3-2×1=10, ∴5≤f (-2)≤10. 答案 [5,10]纠错心得 在求式子的范围时,如果多次使用不等式的可加性,式子中的等号不能同时取到,会导致范围扩大.1.已知a >b ,c >d ,且c ,d 不为0,那么下列不等式成立的是( ) A .ad >bc B .ac >bd C .a -c >b -d D .a +c >b +d答案 D解析 由不等式的同向可加性得a +c >b +d .2.(2016·包头模拟)若6<a <10,a2≤b ≤2a ,c =a +b ,那么c 的取值范围是( )A .9≤c ≤18B .15<c <30C .9≤c ≤30D .9<c <30 答案 D解析 ∵c =a +b ≤3a 且c =a +b ≥3a2,∴9<3a2≤a +b ≤3a <30.3.已知x >y >z ,x +y +z =0,则下列不等式成立的是( ) A .xy >yz B .xz >yz C .xy >xz D .x |y |>z |y | 答案 C解析 ∵x >y >z 且x +y +z =0,∴x >0,z <0, 又y >z ,∴xy >xz .4.设a ,b ∈R ,则“(a -b )·a 2<0”是“a <b ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 答案 A解析 由(a -b )·a 2<0⇒a ≠0且a <b ,∴充分性成立;由a <b ⇒a -b <0,当0=a <b 时⇏ (a -b )·a 2<0,必要性不成立.5.设α∈(0,π2),β∈[0,π2],那么2α-β3的取值范围是( )A .(0,5π6)B .(-π6,5π6)C .(0,π)D .(-π6,π)答案 D解析 由题设得0<2α<π,0≤β3≤π6,∴-π6≤-β3≤0,∴-π6<2α-β3<π.6.已知a ,b ,c ∈R ,那么下列命题中正确的是( ) A .若a >b ,则ac 2>bc 2 B .若a c >bc,则a >bC .若a 3>b 3且ab <0,则1a >1bD .若a 2>b 2且ab >0,则1a <1b答案 C解析 当c =0时,可知A 不正确; 当c <0时,可知B 不正确;对于C ,由a 3>b 3且ab <0,知a >0且b <0, 所以1a >1b成立,C 正确;当a <0且b <0时,可知D 不正确.7.若a >b >0,则下列不等式中一定成立的是( ) A .a +1b >b +1aB.b a >b +1a +1 C .a -1b >b -1aD.2a +b a +2b >a b 答案 A解析 取a =2,b =1,排除B 与D ;另外,函数f (x )=x -1x 是(0,+∞)上的增函数,但函数g (x )=x +1x 在(0,1]上递减,在[1,+∞)上递增,所以,当a >b >0时,f (a )>f (b )必定成立,即a -1a >b -1b ⇔a +1b >b +1a ,但g (a )>g (b )未必成立,故选A.8.若a >b >0,则下列不等式一定不成立的是( ) A.1a <1bB .log 2a >log 2bC .a 2+b 2≤2a +2b -2D .b <ab <a +b2<a答案 C解析 ∵(a -1)2+(b -1)2>0(由a >b >0,a ,b 不能同时为1), ∴a 2+b 2-2a -2b +2>0,∴a 2+b 2>2a +2b -2, ∴C 项一定不成立.9.若不等式(-2)n a -3n -1-(-2)n <0对任意正整数n 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A.⎝⎛⎭⎫1,43 B.⎝⎛⎭⎫12,43 C.⎝⎛⎭⎫1,74 D.⎝⎛⎭⎫12,74答案 D解析 当n 为奇数时,2n (1-a )<3n-1,1-a <13×⎝⎛⎭⎫32n 恒成立,只需1-a <13×⎝⎛⎭⎫321,∴a >12.当n 为偶数时,2n (a -1)<3n -1,a -1<13×⎝⎛⎭⎫32n 恒成立,只需a -1<13×⎝⎛⎭⎫322,∴a <74.综上,12<a <74,故选D.10.已知a ,b ,c ,d 均为实数,有下列命题 ①若ab >0,bc -ad >0,则c a -db >0;②若ab >0,c a -db >0,则bc -ad >0;③若bc -ad >0,c a -db >0,则ab >0.其中正确的命题是________. 答案 ①②③解析 ∵ab >0,bc -ad >0, ∴c a -d b =bc -ad ab >0,∴①正确; ∵ab >0,又c a -db >0,即bc -ad ab >0,∴bc -ad >0,∴②正确;∵bc -ad >0,又c a -db >0,即bc -ad ab >0,∴ab >0,∴③正确.故①②③都正确.11.已知a =log 23+log 23,b =log 29-log 23,c =log 32,则a ,b ,c 的大小关系是________. 答案 a =b >c解析 ∵a =log 23+log 23=log 233,b =log 29-log 23=log 233, ∴a =b ,又a =log 233>1,c =log 32<1, ∴a >c ,故a =b >c .12.设a >b >c >0,x =a 2+(b +c )2,y =b 2+(c +a )2,z =c 2+(a +b )2,则x ,y ,z 的大小关系是________.(用“>”连接) 答案 z >y >x解析 方法一 y 2-x 2=2c (a -b )>0,∴y >x . 同理,z >y ,∴z >y >x .方法二 令a =3,b =2,c =1,则x =18,y =20, z =26,故z >y >x .*13.某单位组织职工去某地参观学习需包车前往.甲车队说:“如果领队买一张全票,其余人可享受7.5折优惠.”乙车队说:“你们属团体票,按原价的8折优惠.”这两个车队的原价、车型都是一样的,试根据单位去的人数比较两车队的收费哪家更优惠.解 设该单位职工有n 人(n ∈N *),全票价为x 元/人,坐甲车需花y 1元,坐乙车需花y 2元, 则y 1=x +34x ·(n -1)=14x +34nx , y 2=45nx .所以y 1-y 2=14x +34nx -45nx=14x -120nx =14x (1-n 5). 当n =5时,y 1=y 2; 当n >5时,y 1<y 2; 当n <5时,y 1>y 2.因此当单位去的人数为5人时,两车队收费同等优惠; 当单位去的人数多于5人时,甲车队收费更优惠; 当单位去的人数少于5人时,乙车队收费更优惠.第七章 不等式第1讲 不等关系与不等式一、选择题1.已知则( )A. B. C. D.解析 因为,都小于1且大于0,故排除C,D;又因为都是以4为底的对数,真数大,函数值也大,所以,故选B. 答案 B2.设0<b <a <1,则下列不等式成立的是( )A .ab <b 2<1B .12log b <12log a <0C .2b <2a <2D .a 2<ab <1解析 取a =12,b =13验证可得.答案 C3.已知下列四个条件:①b >0>a ,②0>a >b ,③a >0>b ,④a >b >0,能推出1a <1b 成立的有( ). A .1个B .2个C .3个D .4个解析 运用倒数性质,由a >b ,ab >0可得1a <1b ,②、④正确.又正数大于负数,①正确,③错误,故选C. 答案 C4.如果a ,b ,c 满足c <b <a ,且ac <0,那么下列选项中不一定成立的是 ( ). A .ab >ac B .c (b -a )>0 C .cb 2<ab 2D .ac (a -c )<0解析 由题意知c <0,a >0,则A 一定正确;B 一定正确;D 一定正确;当b =0时C 不正确.2log 3.6,a =4log 3.2,b =4log 3.6,c =a b c >>a c b >>b a c >>c a b >>1a >,b c ,b c b c <答案 C5.若a >0,b >0,则不等式-b <1x<a 等价于( ).A .-1b <x <0或0<x <1aB .-1a <x <1bC .x <-1a 或x >1bD .x <-1b或x >1a解析 由题意知a >0,b >0,x ≠0, (1)当x >0时,-b <1x <a ⇔x >1a;(2)当x <0时,-b <1x <a ⇔x <-1b.综上所述,不等式-b <1x <a ⇔x <-1b 或x >1a.答案 D6.若a 、b 均为不等于零的实数,给出下列两个条件.条件甲:对于区间[-1,0]上的一切x 值,ax +b >0恒成立;条件乙:2b -a >0,则甲是乙的( ).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解析 当x ∈[-1,0]时,恒有ax +b >0成立, ∴当a >0时,ax +b ≥b -a >0,当a <0时,ax +b ≥b >0,∴b -a >0,b >0,∴2b -a >0, ∴甲⇒乙,乙推不出甲,例如:a =32b ,b >0时, 则2b -a =12b >0,但是,当x =-1时,a ·(-1)+b =-32b +b =-12b <0, ∴甲是乙的充分不必要条件. 答案 A 二、填空题7.若a 1<a 2,b 1<b 2,则a 1b 1+a 2b 2与a 1b 2+a 2b 1的大小关系是________.解析 (a 1b 1+a 2b 2)-(a 1b 2+a 2b 1)=(a 1-a 2)(b 1-b 2)>0. 答案 a 1b 1+a 2b 2>a 1b 2+a 2b 18.现给出三个不等式:①a 2+1>2a ;②a 2+b 2>2⎝ ⎛⎭⎪⎫a -b -32;③7+10>3+14.其中恒成立的不等式共有________个.解析 因为a 2-2a +1=(a -1)2≥0,所以①不恒成立;对于②,a 2+b 2-2a +2b +3=(a -1)2+(b +1)2+1>0,所以②恒成立;对于③,因为(7+10)2-(3+14)2=270-242>0,且7+10>0,3+14>0,所以7+10>3+14,即③恒成立. 答案 29.已知-1≤x +y ≤4,且2≤x -y ≤3,则z =2x -3y 的取值范围是________(用区间表示).解析 ∵z =-12(x +y )+52(x -y ),∴3≤-12(x +y )+52(x -y )≤8,∴z ∈[3,8]. 答案 [3,8] 10.给出下列四个命题: ①若a >b >0,则1a >1b ; ②若a >b >0,则a -1a >b -1b ; ③若a >b >0,则2a +b a +2b >ab; ④设a ,b 是互不相等的正数,则|a -b |+1a -b≥2. 其中正确命题的序号是________(把你认为正确命题的序号都填上).解析 ①作差可得1a -1b =b -a ab ,而a >b >0,则b -a ab <0,此式错误.②a >b >0,则1a <1b ,进而可得-1a >-1b ,所以可得a -1a >b -1b 正确.③2a +b a +2b -a b =b (2a +b )-a (a +2b )(a +2b )b =b 2-a 2(a +2b )b =(b -a )(b +a )(a +2b )b<0,错误.④当a -b <0时此式不成立,错误.答案 ② 三、解答题11.已知a ∈R ,试比较11-a与1+a 的大小. 解析 11-a -(1+a )=a 21-a.①当a =0时,a 21-a =0,∴11-a =1+a .②当a <1且a ≠0时,a 21-a >0,∴11-a >1+a .③当a >1时,a 21-a <0,∴11-a <1+a .综上所述,当a =0时,11-a =1+a ;当a <1且a ≠0时,11-a >1+a ;当a >1时,11-a<1+a .12.已知f (x )=ax 2-c 且-4≤f (1)≤-1,-1≤f (2)≤5,求f (3)的取值范围. 解 由题意,得⎩⎨⎧a -c =f (1),4a -c =f (2),解得⎩⎪⎨⎪⎧a =13[f (2)-f (1)],c =-43f (1)+13f (2).所以f (3)=9a -c =-53f (1)+83f (2). 因为-4≤f (1)≤-1,所以53≤-53f (1)≤203, 因为-1≤f (2)≤5,所以-83≤83f (2)≤403.两式相加,得-1≤f (3)≤20,故f (3)的取值范围是[-1,20]. 13. (1)设x ≥1,y ≥1,证明 x +y +1xy ≤1x +1y +xy ; (2)设1<a ≤b ≤c ,证明log a b +log b c +log c a ≤log b a +log c b +log a c .证明 (1)由于x ≥1,y ≥1,所以x +y +1xy ≤1x +1y +xy ⇔xy (x +y )+1≤y +x +(xy )2. 将上式中的右式减左式,得[y +x +(xy )2]-[xy (x +y )+1]=[(xy )2-1]-[xy (x +y )-(x +y )]=(xy +1)(xy -1)-(x +y )(xy -1)=(xy -1)(xy -x -y +1)=(xy -1)(x -1)(y -1). 既然x ≥1,y ≥1,所以(xy -1)(x -1)(y -1)≥0, 从而所要证明的不等式成立.(2)设log a b =x ,log b c =y ,由对数的换底公式得 log c a =1xy ,log b a =1x ,log c b =1y ,log a c =xy . 于是,所要证明的不等式即为 x +y +1xy ≤1x +1y +xy其中x =log a b ≥1,y =log b c ≥1.故由(1)可知所要证明的不等式成立.14.已知f (x )是定义在(-∞,4]上的减函数,是否存在实数m ,使得f (m -sin x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2m -74+cos 2x 对定义域内的一切实数x 均成立?若存在,求出实数m 的取值范围;若不存在,请说明理由.思维启迪:不等式和函数的结合,往往要利用函数的单调性和函数的值域. 解 假设实数m 存在,依题意, 可得⎩⎪⎨⎪⎧m -sin x ≤4,m -sin x ≥1+2m -74+cos 2x ,即⎩⎪⎨⎪⎧m -4≤sin x ,m -1+2m +12≥-⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -122.因为sin x 的最小值为-1,且-(sin x -12)2的最大值为0,要满足题意,必须有⎩⎪⎨⎪⎧m -4≤-1,m -1+2m +12≥0,解得m =-12或32≤m ≤3.所以实数m 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤32,3∪⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12.探究提高 不等式恒成立问题一般要利用函数的值域,m ≤f (x )恒成立,只需m ≤f (x )min .。