2019届高考数学(文)大一轮复习讲义课件:第六章 不等式、推理与证明 6-6
(新课标)高考数学大一轮复习第六章不等式、推理与证明6.4基本不等式课件文

bc a
+
ac b
+acb>a+b+c. (2)求证: a2+b2+ b2+c2+ c2+a2≥ 2(a+b+c).
证明:(1)∵a,b,c∈R+,且不全相等,
∴bac+abc≥2 bac·abc=2c. 同理:abc+acb≥2a,acb+bac≥2b.
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上述三个等号至少有一个不成立,三式相加,得 2bac+abc+acb>2(a+b+c). 即bac+abc+acb>a+b+c. (2) ∵a2+2 b2≥a+2 b2, ∴ a2+2 b2≥|a+2 b|≥a+2 b. 即 a2+b2≥ 22(a+b).
【解析】 ∵a>0,b>0,c>0,且a+b+c=1, ∴1a+1b+1c=a+ab+c+a+bb+c+a+bc+c=3+ba+ac+ab+ bc+ac+bc=3+ba+ab+ac+ac+bc+bc≥3+2+2+2=9. 当且仅当a=b=c=13时,取等号. 【答案】 9
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【题点发散五】 若本例(2)变为:已知各项为正数的等
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2.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________,几何平
均数为________,基本不等式可叙述为:______________.
3.几个重要的不等式
a2+b2≥______(a,b∈R);ba+ab≥______(a,b同号).
ab≤
a+b 2
1 a
Байду номын сангаас
+
1 b
的最小值为
________.
【解析】
∵a+b=1,∴ab≤
a+b 2
高考数学一轮复习 第六章 不等式、推理与证明 6.4 基本不等式课件 理

充分利用基本不等式的三要素及公式的逆用.
考点多维探究
考点1 利用基本不等式求最值
回扣教材
1.基本不等式: ab≤a+2 b (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.算术平均数与几何平均数
a+b
设a>0,b>0,则a、b的算术平均数为_____2____,几何平均数为____ab___,基本不等式可叙述为
考点多维探究
考点 2 基本不等式在实际中的应用
回扣教材 (1)问题的背景是人们关心的社会热点问题,如物价、销售、税收等.题目往往较长,解题时需认真阅 读,从中提炼出有用信息,建立__数__学__模__型__,转化为数学问题求解; (2)经常建立的函数模型有正(反)比例函数、一次函数、二次函数、分段函数以及 y=ax+bx(a>0,b>0) 等.解函数应用题中的_最__值____问题一般利用二次函数的性质,基本不等式,函数的单调性或导数求解.
P2 (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__4____.(简记:和定积最大) 4.必记结论 (1)a2+b2≥2ab(a,b∈R) (2)ba+ab≥2(a,b同号) (3)ab≤a+2 b2(a,b∈R)
(4)a+2 b2≤a2+2 b2(a,b∈R) 2(a2+b2)≥(a+b)2(a,b∈R)
(5)a2+2 b2≥a+4 b2≥ab(a,b∈R)
(6)
a2+2 b2≥a+2 b≥ ab≥a1+2 1b(a>0,b>0)
小题快做 1.思考辨析 (1)函数 y=x+1x的最小值是 2.( × ) (2)ab≤a+2 b2 成立的条件是 ab>0.( × ) (3)函数 y=cosx+co4sx x∈0,π2的最小值等于 4.( × )
(新课标)高考数学大一轮复习第六章不等式、推理与证明6.1不等关系与不等式课件文

【调研5】 (1)设f(x)=ax2+bx,且1≤f(- 1)≤2,2≤f(1)≤4,则f(-2)的取值范围是________.
【解析】 方法1:由已知12≤ ≤aa- +bb≤ ≤24, .②① 设4a-2b=m(a-b)+n(a+b)(m,n为待定系数), 即4a-2b=(m+n)a-(m-n)b, 于是得mm+-nn==42,. 解得m=3,n=1.
(重基础送分型——自主练透)
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1.作差法aa--bb>=00⇔⇔aa
b; b;
a-b<0⇔a
b.
ab>1⇔a 2.作商法ab=1⇔a
ab<1⇔a
1.> = <
ba∈R,b>0; ba∈R,b>0; ba∈R,b>0. 2.> = <
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【调研1】 (1)(2014·山东卷)已知实数x,y满足 ax<ay(0<a<1),则下列关系式恒成立的是( )
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(2)(2016·河北八校第一次联考)设a=2-0.5,b=log3π,c= log42,则( )
A.b>a>c B.b>c>a C.a>b>c D.a>c>b
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【解析】 ∵a=2-0.5,b=log3π,c=log42,1>2-0.5=
1 2
>12,log3π>1,log42=12,∴b>a>c.故选A.
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由①×3+②×1,得5≤4a-2b≤10. 即5≤f(-2)≤10, 方法2:由aa-+bb==ff-1,1, 得ab==1212[[ff11+-ff--11]],. ∴f(-2)=4a-2b=3f(-1)+f(1),后面同方法1. 【答案】 [5,10]
高考数学一轮复习第六章不等式推理与证明6.6数学归纳法课件理

【规范解答】(1)当n=1时,因为a2是方程a22+a2-1=0的
正根,所以a2= 5 ,即1 a1<a2成立. 2
(2)假设当n=k(k∈N*,k≥1)时,0≤ak<ak+1, 所以ak+12-ak2=(ak+12+ak+2-1)-(ak+12+ak+1-1) =(ak+2-ak+1)(ak+2+ak+1+1)>0, 又ak+1>ak≥0,所以ak+2+ak+1+1>0, 所以ak+1<ak+2,即当n=k+1时,an<an+1也成立. 综上,可知an<an+1对任何n∈N*都成立.
)
A.1项
B.k项
C.2k-1项 D.2k项
【解析】选D.
112132k111(112132k11) 共增21k加了2k121k项.2k111,
4.(2016·武汉模拟)用数学归纳法证明不等式 1 1 1 1 9(n∈N*且n>1)时,第一步:
1133152k112k12k112k3
2kk12k112k3
k2k31 2k12k3
22kk2132kk13
2kk132kk111,
所以当n=k+1时,等式也成立, 由(1)(2)可知,对一切n∈N*等式都成立.
( 1 1 1 )( 1 1 ) k1 k2 2k 2k1 2k2
1 1 1 1 . k2 k3 2k1 2k2
即当n=k+1时,等式也成立.
综合(1)(2)可知,对一切n∈N*,等式成立.
2019版高中全程复习方略数学(文)课件:第六章 不等式、推理与证明 6.4

[小题热身] 1.设 x>0,y>0,且 x+y=18,则 xy 的最大值为( A.80 B.77 C.81 D.82
x+y 2 解析:xy≤ 2 =81,当且仅当
)
x=y=9 时等号成立,故选
C. 答案:C
1 1 2.(2018· 郑州模拟)设 a>0,b>0.若 a+b=1,则a+b的最小值 是( ) 1 A .2 B.4 C.4 D .8 1 1 a+b a+b b a b a 解析:由题意a+b= a + b =2+a+b≥2+2 a×b=4, 1 b a 当且仅当a=b,即 a=b=2时,取等号,所以最小值为 4. 答案:C
x y 2.(2017· 山东卷)若直线a+b=1(a>0,b>0)过点(1,2),则 2a+b 的最小值为________. x y 解析:∵直线a+b=1(a>0,b>0)过点(1,2), 1 2 ∴a+b=1, 1 2 4a b 4a b ∴2a+b=(2a+b) a+b =4+ b +a≥4+2 b· a=8, b 4a 当且仅当a= b ,即 a=2,b=4 时,等号成立. 故 2a+b 的最小值为 8. 答案:8
3.利用基本不等式求最值问题 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 2 p(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 s2 是 4 (简记:“和定积最大”).
二、必明 2●个易误点 1.求最值时要注意三点:一是各项为正;二是寻求定值;三 是考虑等号成立的条件. 2.多次使用基本不等式时,易忽视取等号的条件的一致性.
解析:由基本不等式得 a+b≥2 ab=2,当且仅当 a=b=1 时 a+b 1 2 1 取到等号;ab≤ = ,当且仅当 a = b = 时取到等号. 2 4 2 1 答案:2 4
2019-2020年新人教A版高考数学一轮复习第6章不等式推理与证明课件文

对课堂上老师讲到的内容自己想不通卡壳的问题,应该在课堂上标出来,下课时,在老师还未离开教室的时候,要主动请老师讲解清楚。如果老师已 经离开教室,也可以向同学请教,及时消除疑难问题。做到当堂知识,当堂解决。
二、补笔记
上课时,如果有些东西没有记下来,不要因为惦记着漏了的笔记而影响记下面的内容,可以在笔记本上留下一定的空间。下课后,再从头到尾阅读一 遍自己写的笔记,既可以起到复习的作用,又可以检查笔记中的遗漏和错误。遗漏之处要补全,错别字要纠正,过于潦草的字要写清楚。同时,将自己 对讲课内容的理解、自己的收获和感想,用自己的话写在笔记本的空白处。这样,可以使笔记变的更加完整、充实。
3.重视数学思想方法的复习.明确不等式的求解和推理证明就是一个把条 件向结论转化的过程;加强函数与方程思想在不等式中的应用训练,不等式、 函数与方程三者密不可分,相互转化.
编后语
常常可见到这样的同学,他们在下课前几分钟就开始看表、收拾课本文具,下课铃一响,就迫不及待地“逃离”教室。实际上,每节课刚下课时的几分 钟是我们对上课内容查漏补缺的好时机。善于学习的同学往往懂得抓好课后的“黄金两分钟”。那么,课后的“黄金时间”可以用来做什么呢?
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简单线性规 全国卷Ⅱ·T14
划
全国卷Ⅱ·T20
全国卷Ⅲ·T13
合情推理与
与 全国卷Ⅱ·T19
间接证明 全国卷Ⅱ·T19
全国卷Ⅱ·T21
全国卷 Ⅰ·T15 全国卷 Ⅱ·T14
全国卷 Ⅰ·T18
全国卷Ⅰ·T11 全国卷Ⅰ·T14 全国 全国卷Ⅱ·T9 全国卷Ⅱ·T3 卷·T5
2019高考数学大一轮复习第六章不等式推理与证明教师用书文
第六章⎪⎪⎪ 不等式、推理与证明第一节不等关系与不等式1.两个实数比较大小的依据 (1)a -b >0⇔a >b . (2)a -b =0⇔a =b . (3)a -b <0⇔a <b . 2.不等式的性质 (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).[小题体验]1.(教材习题改编)用不等号“>”或“<”填空: (1)a >b ,c <d ⇒a -c ________b -d ; (2)a >b >0,c <d <0⇒ac ________bd ; (3)a >b >0⇒3a ________3b .答案:(1)> (2)< (3)>2.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__________.答案:v ≤40 km/h3.若0<a <b ,c >0,则b +c a +c 与a +cb +c的大小关系为________. 答案:b +c a +c >a +cb +c1.在应用传递性时,注意等号是否传递下去,如a ≤b ,b <c ⇒a <c .2.在乘法法则中,要特别注意“乘数c 的符号”,例如当c ≠0时,有a >b ⇒ac 2>bc 2;若无c ≠0这个条件,a >b ⇒ac 2>bc 2就是错误结论(当c =0时,取“=”).[小题纠偏]1.设a ,b ,c ∈R ,且a >b ,则( ) A .ac >bc B .1a <1bC .a 2>b 2D . a 3>b 3答案:D2.若ab >0,且a >b ,则1a 与1b的大小关系是________.答案:1a <1b考点一 比较两个数式的大小基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.已知x ∈R ,m =(x +1)⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+x 2+1,n =⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12(x 2+x +1),则m ,n 的大小关系为( ) A .m ≥n B .m >n C .m ≤n D .m <n答案:B2.若a =ln 22,b =ln 33,则a ____b (填“>”或“<”).解析:易知a ,b 都是正数,b a =2ln 33ln 2=log 89>1,所以b >a .答案:<3.已知等比数列{a n }中,a 1>0,q >0,前n 项和为S n ,则S 3a 3与S 5a 5的大小关系为________.解析:当q =1时,S 3a 3=3,S 5a 5=5,所以S 3a 3<S 5a 5. 当q >0且q ≠1时,S3a 3-S 5a 5=a 1-q 3a 1q 2-q -a 1-q 5a 1q 4-q=q 2-q3--q 5q 4-q=-q -1q4<0, 所以S 3a 3<S 5a 5. 综上可知S 3a 3<S 5a 5. 答案:S 3a 3<S 5a 5[谨记通法]比较两实数(式)大小的2种常用方法考点二 不等式的性质重点保分型考点——师生共研[典例引领]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解析:选A (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.若a >b >0,c <d <0,则一定有( ) A .a d >b c B .a d <b c C .a c >b dD .a c <b d解析:选B 法一:因为c <d <0,所以-c >-d >0,所以1-d >1-c>0.又a >b >0,所以a -d >b -c ,所以a d <bc .故选B .法二:⎭⎪⎬⎪⎫c <d <0⇒cd >0c <d <0⇒c cd <dcd <0⇒1d <1c<0⇒⎭⎪⎬⎪⎫-1d >-1c >0a >b >0⇒-a d >-b c ⇒a d <b c .法三:令a =3,b =2,c =-3,d =-2, 则a c=-1,b d=-1,排除选项C 、D ; 又∵-32<-23,排除A .故选B .[由题悟法]不等式性质应用问题的3大常见类型及解题策略(1)利用不等式性质比较大小.熟记不等式性质的条件和结论是基础,灵活运用是关键,要注意不等式性质成立的前提条件.(2)与充要条件相结合问题.用不等式的性质分别判断p ⇒q 和q ⇒p 是否正确,要注意特殊值法的应用.(3)与命题真假判断相结合问题.解决此类问题除根据不等式的性质求解外,还经常采用特殊值验证的方法.[即时应用]1.(2016·河南六市第一次联考)若1a <1b<0,则下列结论不正确的是( )A .a 2<b 2B .ab <b 2C .a +b <0D .|a |+|b |>|a +b |解析:选D ∵1a <1b<0,∴b <a <0,∴b 2>a 2,ab <b 2,a +b <0,∴选项A 、B 、C 均正确,∵b <a <0,∴|a |+|b |=|a +b |,故D 项错误,故选D .2.(2017·赣中南五校联考)对于任意实数a ,b ,c ,d ,有以下四个命题: ①若ac 2>bc 2,则a >b ;②若a >b ,c >d ,则a +c >b +d ; ③若a >b ,c >d ,则ac >bd ; ④若a >b ,则1a >1b.其中正确的有( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个解析:选B ①由ac 2>bc 2,得c ≠0,则a >b ,①正确; ②由不等式的同向可加性可知②正确; ③错误,当0>c >d 时,不等式不成立.④错误,令a =-1,b =-2,满足-1>-2,但1-1<1-2.故选B .考点三 不等式性质的应用重点保分型考点——师生共研[典例引领]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. 解:由题意知f (-1)=a -b ,f (1)=a +b .f (-2)=4a -2b .设m (a +b )+n (a -b )=4a -2b .则⎩⎪⎨⎪⎧m +n =4,m -n =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧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. 即f (-2)的取值范围为[5,10].[类题通法]利用不等式性质可以求某些代数式的取值范围,但应注意两点:一是必须严格运用不等式的性质;二是在多次运用不等式的性质时有可能扩大了变量的取值范围,解决的途径是先建立所求范围的整体与已知范围的整体的等量关系,最后通过“一次性”不等关系的运算求解范围.[即时应用]1.若6<a <10,a2≤b ≤2a ,c =a +b ,则c 的取值范围是( ) A .[9,18] B .(15,30) C .[9,30]D .(9,30)解析:选D ∵a 2≤b ≤2a ,∴3a 2≤a +b ≤3a ,即3a2≤c ≤3a .∵6<a <10,∴9<c <30.故选D .2.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________. 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. 答案:(-4,2) (1,18)一抓基础,多练小题做到眼疾手快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 ≥B C .A <BD .A >B解析:选B 由题意得,B 2-A 2=-2ab ≤0,且A ≥0,B ≥0,可得A ≥B . 2.若a <b <0,则下列不等式不能成立的是( ) A .1a -b >1aB .1a >1bC .|a |>|b |D .a 2>b 2解析:选A 取a =-2,b =-1,则1a -b >1a不成立. 3.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解析:选A 由a -b >0得a >b ≥0, 则a 2>b 2⇒a 2-b 2>0;由a 2-b 2>0得a 2>b 2,可得a >b ≥0或a <b ≤0等,所以“a -b >0”是“a 2-b 2>0”的充分不必要条件,故选A .4.(2017·资阳诊断)已知a ,b ∈R ,下列命题正确的是( ) A .若a >b ,则|a |>|b | B .若a >b ,则1a <1bC .若|a |>b ,则a 2>b 2D .若a >|b |,则a 2>b 2解析:选D 当a =1,b =-2时,选项A 、B 、C 均不正确;对于D 项,a >|b |≥0,则a 2>b 2. 5.若角α,β满足-π2<α<β<π,则α-β的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫-3π2,3π2B .⎝ ⎛⎭⎪⎫-3π2,0C .⎝⎛⎭⎪⎫0,3π2 D .⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0解析:选B ∵-π2<α<π,-π2<β<π,∴-π<-β<π2,∴-3π2<α-β<3π2.又∵α<β,∴α-β<0,从而-3π2<α-β<0.二保高考,全练题型做到高考达标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 .不确定解析:选B M -N =a 1a 2-(a 1+a 2-1) =a 1a 2-a 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.若m <0,n >0且m +n <0,则下列不等式中成立的是( ) A .-n <m <n <-m B .-n <m <-m <n C .m <-n <-m <nD .m <-n <n <-m 解析:选D 法一:(取特殊值法)令m =-3,n =2分别代入各选项检验即可. 法二:m +n <0⇒m <-n ⇒n <-m ,又由于m <0<n ,故m <-n <n <-m 成立. 3.(2016·湘潭一模)设a ,b 是实数,则“a >b >1”是“a +1a >b +1b”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:选A 因为a +1a -⎝ ⎛⎭⎪⎫b +1b =a -bab -ab,若a >b >1,显然a +1a -⎝ ⎛⎭⎪⎫b +1b =a -bab -ab>0,则充分性成立,当a =12,b =23时,显然不等式a +1a >b +1b成立,但a >b >1不成立,所以必要性不成立.4.(2016·浙江高考)已知a ,b >0且a ≠1,b ≠1,若log a b >1,则( ) A .(a -1)(b -1)<0 B .(a -1)(a -b )>0 C .(b -1)(b -a )<0D .(b -1)(b -a )>0解析:选D ∵a ,b >0且a ≠1,b ≠1,∴当a >1,即a -1>0时,不等式log a b >1可化为a log a b >a 1,即b >a >1,∴(a -1)(a -b )<0,(b -1)(a -1)>0,(b -1)(b -a )>0.当0<a <1,即a -1<0时,不等式log a b >1可化为a log a b <a 1,即0<b <a <1,∴(a -1)(a -b )<0,(b -1)(a -1)>0,(b -1)(b -a )>0.综上可知,选D .5.设a ,b ∈R ,定义运算“⊗和“⊕”如下:a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≤b ,b ,a >b ,a ⊕b =⎩⎪⎨⎪⎧b ,a ≤b ,a ,a >b .若m ⊗n ≥2,p ⊕q ≤2,则( )A .mn ≥4且p +q ≤4B .m +n ≥4且pq ≤4C .mn ≤4且p +q ≥4D .m +n ≤4且pq ≤4解析:选A 结合定义及m ⊗n ≥2可得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m ≤n 或⎩⎪⎨⎪⎧n ≥2,m >n ,即n ≥m ≥2或m >n ≥2,所以mn ≥4;结合定义及p ⊕q ≤2可得⎩⎪⎨⎪⎧p ≤2,p >q 或⎩⎪⎨⎪⎧q ≤2,p ≤q ,即q <p ≤2或p ≤q ≤2,所以p +q ≤4.6.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.∴a <b 和1a <1b同时成立的条件是a <0<b .答案:a <0<b7.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 m ,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-x2 m ,即⎝ ⎛⎭⎪⎫15-x 2m ,根据题意知⎩⎪⎨⎪⎧0<x ≤18,x ⎝⎛⎭⎪⎫15-x 2≥216.答案:⎩⎪⎨⎪⎧0<x ≤18,x ⎝⎛⎭⎪⎫15-x 2≥2168.已知a +b >0,则a b2+b a2与1a +1b的大小关系是________.解析:a b 2+b a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b =a -b b 2+b -a a 2=(a -b )·⎝ ⎛⎭⎪⎫1b 2-1a 2=a +b a -b 2a 2b 2.∵a +b >0,(a -b )2≥0, ∴a +ba -b2a 2b 2≥0.∴a b2+b a2≥1a +1b . 答案:a b2+b a2≥1a +1b9.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:∵ab 2>a >ab ,∴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,此式无解.综上可得实数b 的取值范围为(-∞,-1). 答案:(-∞,-1)10.若a >b >0,c <d <0,e <0.求证:e a -c2>e b -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,∴e a -c2>e b -d2.三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.(2017·合肥质检)已知△ABC 的三边长分别为a ,b ,c ,且满足b +c ≤3a ,则c a的取值范围为( )A .(1,+∞)B .(0,2)C .(1,3)D .(0,3)解析:选B 由已知及三角形三边关系得⎩⎪⎨⎪⎧a <b +c ≤3a ,a +b >c ,a +c >b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1<b a +c a≤3,1+b a >c a ,1+c a >b a ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1<b a +ca ≤3,-1<c a -ba <1,两式相加得,0<2·c a<4, ∴c a的取值范围为(0,2). 2.设a >b >0,m ≠-a ,则b +m a +m >ba时,m 满足的条件是________. 解析:由b +m a +m >b a 得a -b m a a +m >0,因为a >b >0,所以mm +a>0. 即⎩⎪⎨⎪⎧m >0,m +a >0或⎩⎪⎨⎪⎧m <0,m +a <0.∴m >0或m <-a .即m 满足的条件是m >0或m <-a . 答案:m >0或m <-a3.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,坐甲车需花y 1元,坐乙车需花y 2元, 则y 1=x +34x ·(n -1)=14x +34xn ,y 2=45nx .所以y 1-y 2=14x +34xn -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,甲车队更优惠;少于5人时,乙车队更优惠.第二节一元二次不等式及其解法“三个二次”的关系[小题体验]1.设集合S ={x |x >-2},T ={x |x 2+3x -4≤0},则(∁R S )∪T =( ) A .(-2,1] B .(-∞,-4] C .(-∞,1]D .[1,+∞)解析:选C 由题意得T = {x |-4≤x ≤1}, 根据补集定义, ∁R S ={x |x ≤-2}, 所以(∁R S )∪T ={x |x ≤1}.2.(教材习题改编)不等式-x 2+2x -3>0的解集为________. 答案:∅3.不等式ax 2+bx +2>0的解集是⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,13,则a +b 的值是________.解析:由题意知-12,13是ax 2+bx +2=0的两根,则a =-12,b =-2. 所以a +b =-14. 答案:-141.对于不等式ax 2+bx +c >0,求解时不要忘记讨论a =0时的情形. 2.当Δ<0时,ax 2+bx +c >0(a ≠0)的解集为R 还是∅,要注意区别. 3.含参数的不等式要注意选好分类标准,避免盲目讨论.[小题纠偏] 1.不等式x -3x -1≤0的解集为( ) A .{x |x <1或x ≥3} B .{x |1≤x ≤3} C .{x |1<x ≤3}D .{x |1<x <3}解析:选C 由x -3x -1≤0,得⎩⎪⎨⎪⎧x -x -,x -1≠0,解得1<x ≤3.2.若不等式mx 2+2mx +1>0的解集为R ,则m 的取值范围是________. 解析:①当m =0时,1>0显然成立.②当m ≠0时,由条件知⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=4m 2-4m <0.得0<m <1.由①②知0≤m <1. 答案:[0,1)考点一 一元二次不等式的解法基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2+1,x ≤0,-2x ,x >0,则不等式f (x )-x ≤2的解集是________.解析:当x ≤0时,原不等式等价于2x 2+1-x ≤2,∴-12≤x ≤0;当x >0时,原不等式等价于-2x -x ≤2,∴x >0.综上所述,原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫xx ≥-12.答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫xx ≥-122.不等式2x +1x -5≥-1的解集为________.解析:将原不等式移项通分得3x -4x -5≥0,等价于⎩⎪⎨⎪⎧x -x -,x -5≠0,解得x >5或x ≤43.所以原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≤43或x >5. 答案:⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≤43或x >53.解下列不等式:(1)(易错题)-3x 2-2x +8≥0; (2)0<x 2-x -2≤4.解:(1)原不等式可化为3x 2+2x -8≤0, 即(3x -4)(x +2)≤0. 解得-2≤x ≤43,所以原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-2≤x ≤43. (2)原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -2>0,x 2-x -2≤4⇔⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -2>0,x 2-x -6≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x -x +>0,x -x +⇔⎩⎪⎨⎪⎧x >2或x <-1,-2≤x ≤3.借助于数轴,如图所示,所以原不等式的解集为{}x |-2≤x <-1或2<x ≤3.[谨记通法]解一元二次不等式的4个步骤考点二 含参数的一元二次不等式的解法重点保分型考点——师生共研[典例引领]解关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<0(a >0). 解:原不等式变为(ax -1)(x -1)<0,因为a >0,所以a ⎝⎛⎭⎪⎫x -1a (x -1)<0,所以当a >1时,解为1a<x <1;当a =1时,解集为∅; 当0<a <1时,解为1<x <1a.综上,当0<a <1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1<x <1a . 当a =1时,不等式的解集为∅.当a >1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1a <x <1. [由题悟法]解含参数的一元二次不等式时分类讨论的依据(1)二次项中若含有参数应讨论是等于0,小于0,还是大于0,然后将不等式转化为一次不等式或二次项系数为正的形式.(2)当不等式对应方程的根的个数不确定时,讨论判别式Δ与0的关系.(3)确定无根时可直接写出解集,确定方程有两个根时,要讨论两根的大小关系,从而确定解集形式.[提醒] 当不等式中二次项的系数含有参数时,不要忘记讨论其等于0的情况.[即时应用]1.已知不等式ax 2-bx -1≥0的解集是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,-13,则不等式x 2-bx -a <0的解集是( )A .(2,3)B .(-∞,2)∪(3,+∞)C .⎝ ⎛⎭⎪⎫13,12 D .⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,13∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ 解析:选A 由题意知-12,-13是方程ax 2-bx -1=0的根,所以由根与系数的关系得-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=b a ,-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=-1a .解得a =-6,b =5,不等式x 2-bx -a <0即为x 2-5x +6<0,解集为(2,3).2.求不等式12x 2-ax >a 2(a ∈R)的解集. 解:原不等式可化为12x 2-ax -a 2>0, 即(4x +a )(3x -a )>0,令(4x +a )(3x -a )=0,解得x 1=-a 4,x 2=a3.当a >0时,不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-a 4∪⎝ ⎛⎭⎪⎫a3,+∞; 当a =0时,不等式的解集为(-∞,0)∪(0,+∞); 当a <0时,不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,a 3∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-a4,+∞. 考点三 一元二次不等式恒成立问题题点多变型考点——多角探明 [锁定考向]一元二次不等式与其对应的函数与方程之间存在着密切的联系.在解决具体的数学问题时,要注意三者之间的相互联系,并在一定条件下相互转换.对于一元二次不等式恒成立问题,常根据二次函数图象与x 轴的交点情况确定判别式的符号,进而求出参数的取值范围.常见的命题角度有:(1)形如f (x )≥0(f (x )≤0)(x ∈R)确定参数的范围; (2)形如f (x )≥0(x ∈[a ,b ])确定参数范围;(3)形如f (x )≥0(参数m ∈[a ,b ])确定x 的范围.[题点全练]角度一:形如f (x )≥0(f (x )≤0)(x ∈R)确定参数的范围1.已知不等式mx 2-2x -m +1<0,是否存在实数m 对所有的实数x ,不等式恒成立?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.解:要使不等式mx 2-2x -m +1<0恒成立,即函数f (x )=mx 2-2x -m +1的图象全部在x 轴下方. 当m =0时,1-2x <0,则x >12,不满足题意;当m ≠0时,函数f (x )=mx 2-2x -m +1为二次函数, 需满足开口向下且方程mx 2-2x -m +1=0无解,即⎩⎪⎨⎪⎧m <0,Δ=4-4m-m <0,不等式组的解集为空集,即m 无解.综上可知不存在这样的实数m 使不等式恒成立.角度二:形如f (x )≥0(x ∈[a ,b ])确定参数范围2.已知函数f (x )=-x 2+ax +b 2-b +1(a ∈R ,b ∈R),对任意实数x 都有f (1-x )=f (1+x )成立,若当x ∈[-1,1]时,f (x )>0恒成立,求b 的取值范围.解:由f (1-x )=f (1+x )知f (x )的图象关于直线x =1对称,即a2=1,解得a =2.又因为f (x )开口向下,所以当x ∈[-1,1]时,f (x )为增函数, 所以f (x )min =f (-1)=-1-2+b 2-b +1 =b 2-b -2,f (x )>0恒成立,即b 2-b -2>0恒成立,解得b <-1或b >2.∴b 的取值范围为(-∞,-1)∪(2,+∞)角度三:形如f (x )≥0(参数m ∈[a ,b ])确定x 的范围3.对任意m ∈[-1,1],函数f (x )=x 2+(m -4)x +4-2m 的值恒大于零,求x 的取值范围.解:由f (x )=x 2+(m -4)x +4-2m =(x -2)m +x 2-4x +4, 令g (m )=(x -2)m +x 2-4x +4.由题意知在[-1,1]上,g (m )的值恒大于零,∴⎩⎪⎨⎪⎧g -=x --+x 2-4x +4>0,g=x -+x 2-4x +4>0,解得x <1或x >3.故当x ∈(-∞,1)∪(3,+∞)时,对任意的m ∈[-1,1],函数f (x )的值恒大于零.[通法在握]一元二次型不等式恒成立问题的3大破解方法恒成立的条件是{ a >0,Δ≤0;(2)ax 2+bx +c ≤0对任意实数x 恒成立的条件是{ a <0,Δ≤0把变元与参数交换位置,构造以参数为变量的函数,根据原变量的取值范围列式求解.常见的是转化为一次函数f (x )=ax +b (a ≠0)在[m ,n ]恒成立问题,若f (x )>0恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧ f m >0f n >0,若f (x )<0恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧f m <0,f n <0[演练冲关]1.(2017·济宁模拟)不等式a 2+8b 2≥λb (a +b )对于任意的a ,b ∈R 恒成立,则实数λ的取值范围为________.解:因为a 2+8b 2≥λb (a +b )对于任意的a ,b ∈R 恒成立,所以a 2+8b 2-λb (a +b )≥0对于任意的a ,b ∈R 恒成立,即a 2-λba +(8-λ)b 2≥0恒成立,由二次不等式的性质可得,Δ=λ2b 2+4(λ-8)b 2=b 2(λ2+4λ-32)≤0, 所以(λ+8)(λ-4)≤0, 解得-8≤λ≤4. 答案:[-8,4]2.设函数f (x )=mx 2-mx -1(m ≠0),若对于x ∈[1,3],f (x )<-m +5恒成立,求m 的取值范围.解:要使f (x )<-m +5在[1,3]上恒成立, 则mx 2-mx +m -6<0,即m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6<0在x ∈[1,3]上恒成立.因为x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34>0,又因为m (x 2-x +1)-6<0,所以m <6x 2-x +1.因为函数y =6x 2-x +1=6⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34在[1,3]上的最小值为67,所以只需m <67即可. 因为m ≠0,所以m 的取值范围是(-∞,0)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,67.一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.设集合A ={x |x 2+x -6≤0},集合B 为函数y =1x -1的定义域,则A ∩B 等于( )A .(1,2)B .[1,2]C .[1,2)D .(1,2]解析:选D A ={x |x 2+x -6≤0}={x |-3≤x ≤2}, 由x -1>0得x >1,即B ={x |x >1}, 所以A ∩B ={x |1<x ≤2}.2.不等式f (x )=ax 2-x -c >0的解集为{x |-2<x <1},则函数y =f(-x )的图象为( )解析:选B 由根与系数的关系得1a =-2+1,-ca=-2,得a =-1,c =-2,∴f (x )=-x 2-x +2(经检验知满足题意),∴f (-x )=-x 2+x +2,其图象开口向下,顶点为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,94.3.(2017·昆明模拟)不等式x 2-2x +5≥a 2-3a 对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为( )A .[-1,4]B .(-∞,-2]∪[5,+∞)C .(-∞,-1]∪[4,+∞)D .[-2,5]解析:选A x 2-2x +5=(x -1)2+4的最小值为4,所以x 2-2x +5≥a 2-3a 对任意实数x 恒成立,只需a 2-3a ≤4,解得-1≤a ≤4.4.不等式|x (x -2)|>x (x -2)的解集是________.解析:不等式|x (x -2)|>x (x -2)的解集即x (x -2)<0的解集,解得0<x <2. 答案:{x |0<x <2}5.若0<a <1,则不等式(a -x )⎝⎛⎭⎪⎫x -1a >0的解集是________.解析:原不等式为(x -a )⎝⎛⎭⎪⎫x -1a <0,由0<a <1得a <1a ,∴a <x <1a.答案:⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a <x <1a 二保高考,全练题型做到高考达标1.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集为A ∩B ,则a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .3解析:选A 由题意得,A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},∴A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知,a =-1,b =-2,则a +b =-3.2.不等式2x +1<1的解集是( ) A .(-∞,-1)∪(1,+∞) B .(1,+∞) C .(-∞,-1) D .(-1,1)解析:选A ∵2x +1<1,∴2x +1-1<0,即1-x x +1<0,该不等式可化为(x +1)(x -1)>0,∴x <-1或x >1.3.(2017·郑州调研)规定记号“⊙”表示一种运算,定义a ⊙b =ab +a +b (a ,b 为正实数),若1⊙k 2<3,则k 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(0,1)C .(-1,0)D .(0,2)解析:选A 因为定义a ⊙b =ab +a +b (a ,b 为正实数), 1⊙k 2<3,所以k 2+1+k 2<3,化为(|k |+2)(|k |-1)<0,所以|k |<1, 所以-1<k <1.4.某商场若将进货单价为8元的商品按每件10元出售,每天可销售100件,现准备采用提高售价来增加利润.已知这种商品每件销售价提高1元,销售量就要减少10件.那么要保证每天所赚的利润在320元以上,销售价每件应定为( )A .12元B .16元C .12元到16元之间D .10元到14元之间解析:选C 设销售价定为每件x 元,利润为y , 则y =(x -8)[100-10(x -10)],依题意有,(x -8)[100-10(x -10)]>320, 即x 2-28x +192<0, 解得12<x <16,所以每件销售价应为12元到16元之间.5.若不等式x 2-(a +1)x +a ≤0的解集是[-4,3]的子集,则a 的取值范围是( ) A .[-4,1] B .[-4,3] C .[1,3]D .[-1,3]解析:选B 原不等式为(x -a )(x -1)≤0,当a <1时,不等式的解集为[a,1],此时只要a ≥-4即可,即-4≤a <1;当a =1时,不等式的解为x =1,此时符合要求;当a >1时,不等式的解集为[1,a ],此时只要a ≤3即可,即1<a ≤3.综上可得-4≤a ≤3.6.不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集,则实数a 的取值范围是________. 解析:∵不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集, ∴Δ=a 2-4×4>0,即a 2>16. ∴a >4或a <-4.答案:(-∞,-4)∪(4,+∞)7.若关于x 的不等式ax >b 的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,15,则关于x 的不等式ax 2+bx -45a >0的解集为________.解析:由已知ax >b 的解集为⎝⎛⎭⎪⎫-∞,15,可知a <0,且b a =15,将不等式ax 2+bx -45a >0两边同除以a ,得x 2+b a x -45<0,即x 2+15x -45<0,即5x 2+x -4<0,解得-1<x <45,故所求解集为⎝⎛⎭⎪⎫-1,45. 答案:⎝⎛⎭⎪⎫-1,45 8.(2017·石家庄质检)在R 上定义运算:⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd =ad -bc .若不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -1 a -2a +1 x ≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为________.解析:原不等式等价于x (x -1)-(a -2)(a +1)≥1, 即x 2-x -1≥(a +1)(a -2)对任意x 恒成立,x 2-x -1=⎝⎛⎭⎪⎫x -122-54≥-54,所以-54≥a 2-a -2,解得-12≤a ≤32.答案:329.已知f (x )=-3x 2+a (6-a )x +6. (1)解关于a 的不等式f (1)>0;(2)若不等式f (x )>b 的解集为(-1,3),求实数a ,b 的值. 解:(1)∵f (x )=-3x 2+a (6-a )x +6, ∴f (1)=-3+a (6-a )+6=-a 2+6a +3, ∴原不等式可化为a 2-6a -3<0, 解得3-23<a <3+23.∴原不等式的解集为{a |3-23<a <3+23}.(2)f (x )>b 的解集为(-1,3)等价于方程-3x 2+a (6-a )x +6-b =0的两根为-1,3, 等价于⎩⎪⎨⎪⎧-1+3=a-a3,-1×3=-6-b3,解得⎩⎨⎧a =3±3,b =-3.10.(2017·北京朝阳统一考试)已知函数f (x )=x 2-2ax -1+a ,a ∈R . (1)若a =2,试求函数y =f xx(x >0)的最小值; (2)对于任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立,试求a 的取值范围.解:(1)依题意得y =f x x =x 2-4x +1x =x +1x-4.因为x >0,所以x +1x≥2.当且仅当x =1x时,即x =1时,等号成立.所以y ≥-2. 所以当x =1时,y =f xx的最小值为-2.(2)因为f (x )-a =x 2-2ax -1,所以要使得“∀x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立”, 只要“x 2-2ax -1≤0在[0,2]恒成立”. 不妨设g (x )=x 2-2ax -1,则只要g (x )≤0在[0,2]上恒成立即可.所以⎩⎪⎨⎪⎧g ,g,即⎩⎪⎨⎪⎧0-0-1≤0,4-4a -1≤0,解得a ≥34.则a 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,+∞. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.(2016·太原模拟)若关于x 的不等式x 2-4x -2-a >0在区间(1,4)内有解,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2)B .(-2,+∞)C .(-6,+∞)D .(-∞,-6)解析:选A 不等式x 2-4x -2-a >0在区间(1,4)内有解等价于a <(x 2-4x -2)max ,令g (x )=x 2-4x -2,x ∈(1,4),∴g (x )<g (4)=-2,∴a <-2.2.已知函数f (x )=ax 2+2ax +1的定义域为R . (1)求a 的取值范围; (2)若函数f (x )的最小值为22,解关于x 的不等式x 2-x -a 2-a <0. 解:(1)∵函数f (x )=ax 2+2ax +1的定义域为R , ∴ ax 2+2ax +1≥0恒成立, 当a =0时,1≥0恒成立. 当a ≠0时,需满足题意,则需⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a2-4a ≤0,解得0<a ≤1,综上可知,a 的取值范围是[0,1]. (2)f (x )=ax 2+2ax +1=a x +2+1-a ,由题意及(1)可知0<a ≤1,∴当x =-1时,f (x )min =1-a , 由题意得,1-a =22, ∴a =12,∴不等式x 2-x -a 2-a <0可化为x 2-x -34<0.解得-12<x <32,∴不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32. 第三节二元一次不等式(组)及简单的线性规划问题1.一元二次不等式(组)表示的平面区域2.线性规划中的基本概念[小题体验]1.下列各点中,不在x +y -1≤0表示的平面区域内的是( ) A .(0,0) B .(-1,1) C .(-1,3) D .(2,-3)答案:C2.(教材习题改编)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -3y +6≥0,x -y +2<0表示的平面区域是( )答案:B3.(2016·北京高考)若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≤0,x +y ≤3,x ≥0,则2x +y 的最大值为________.解析:根据题意作出可行域如图阴影部分所示,平移直线y =-2x ,当直线平移到过点A 时,目标函数取得最大值,由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y =0,x +y =3,可得A (1,2),此时2x +y 取最大值为2×1+2=4.答案:41.画出平面区域.避免失误的重要方法就是首先使二元一次不等式化为ax +by +c >0(a >0).2.线性规划问题中的最优解不一定是唯一的,即可行域内使目标函数取得最值的点不一定只有一个,也可能有无数多个,也可能没有.3.在通过求直线的截距zb 的最值间接求出z 的最值时,要注意:当b >0时,截距z b取最大值时,z 也取最大值;截距z b 取最小值时,z 也取最小值;当b <0时,截距z b取最大值时,z 取最小值;截距z b取最小值时,z 取最大值.[小题纠偏]1.若用阴影表示不等示组⎩⎨⎧-x +y ≤0,3x -y ≤0所形成的平面区域,则该平面区域中的夹角的大小为________.答案:15°2.(2017·兰州诊断)已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则目标函数z =2x -y 的最大值为________.解析:画出平面区域如图所示,目标函数可变为y =2x -z ,将直线y =2x 进行平移可得在点(2,-1)处截距最小,所以此时z 最大,最大值为5.答案:5考点一 二元一次不等式组表示平面区域基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.已知约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x +y -4≤0,kx -y ≤0表示面积为1的直角三角形区域,则实数k 的值为( )A .1B .-1C .0D .-2解析:选A 先作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x +y ≤4,对应的平面区域,如图. 要使阴影部分为直角三角形,当k =0时,此时三角形的面积为12×3×3=92≠1,所以不成立.当k =-1或-2时,不能构成直角三角形区域.当k =1时,由图可知,可构成直角三角区域且面积为1,故选A .2.(易错题)若满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y -2≤0,y ≥a的整点(x ,y )恰有9个,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则整数a 的值为( )A .-3B .-2C .-1D .0解析:选C 不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分,当a =0时,只有4个整点(1,1),(0,0),(1,0),(2,0);当a =-1时,正好增加(-1,-1),(0,-1),(1,-1),(2,-1),(3,-1)共5个整点.3.(2017·广州五校联考)设不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +2y ≥4,2x +y ≤4所表示的平面区域为D ,则区域D 的面积为________.解析:如图,画出可行域.易得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫43,43,B (0,2),C (0,4),∴可行域D 的面积为12×2×43=43.答案:43[谨记通法]确定二元一次不等式(组)表示的平面区域的方法(1)“直线定界,特殊点定域”,即先作直线,再取特殊点并代入不等式组.若满足不等式组,则不等式(组)表示的平面区域为直线与特殊点同侧的那部分区域;否则就对应与特殊点异侧的平面区域.如“题组练透”第2题易忽视边界.(2)当不等式中带等号时,边界为实线;不带等号时,边界应画为虚线,特殊点常取原点. 考点二 求目标函数的最值题点多变型考点——多角探明 [锁定考向]线性规划问题是高考的重点,而线性规划问题具有代数和几何的双重形式,多与函数、平面向量、数列、三角、概率、解析几何等问题交叉渗透.常见的命题角度有: (1)求线性目标函数的最值; (2)求非线性目标函数的最值; (3)线性规划中的参数问题.[题点全练]角度一:求线性目标函数的最值1.(2016·全国丙卷)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1≥0,x -2y -1≤0,x ≤1,则z =2x +3y -5的最小值为________.解析:画出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示.由题意可知,当直线y =-23x +53+z3过点A 时,z 取得最小值,联立⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1=0,x -2y -1=0,解得A (-1,-1),即z min =2×(-1)+3×(-1)-5=-10.答案:-10角度二:求非线性目标函数的最值2.(2016·江苏高考)已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,2x +y -2≥0,3x -y -3≤0,则x 2+y 2的取值范围是________.解析:根据已知的不等式组画出可行域,如图阴影部分所示,则(x ,y )为阴影区域内的动点.d =x 2+y 2可以看做坐标原点O 与可行域内的点(x ,y )之间的距离.数形结合,知d 的最大值是OA 的长,d的最小值是点O 到直线2x +y -2=0的距离.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4=0,3x -y -3=0可得A (2,3),所以d max =22+32=13,d min =|-2|22+12=25. 所以d 2的最小值为45,最大值为13.所以x 2+y 2的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤45,13.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤45,13角度三:线性规划中的参数问题3.(2017·郑州质检)已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2,x +y ≤4,2x -y -m ≤0.若目标函数z =3x +y 的最大值为10,则z 的最小值为________.解析:画出不等式组表示的区域,如图中阴影部分所示,作直线l :3x +y =0,平移l ,从而可知经过C 点时z 取到最大值,由⎩⎪⎨⎪⎧3x +y =10,x +y =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =1,∴2×3-1-m =0,m =5.由图知,平移l 经过B 点时,z 最小,∴当x =2,y =2×2-5=-1时,z 最小,z min =3×2-1=5. 答案:5[通法在握]1.求目标函数的最值3步骤(1)作图——画出约束条件所确定的平面区域和目标函数所表示的平行直线系中过原点的那一条直线;(2)平移——将l 平行移动,以确定最优解的对应点的位置;(3)求值——解方程组求出对应点坐标(即最优解),代入目标函数,即可求出最值. 2.常见的3类目标函数 (1)截距型:形如z =ax +by .求这类目标函数的最值常将函数z =ax +by 转化为直线的斜截式:y =-ab x +z b,通过求直线的截距z b的最值间接求出z 的最值.(2)距离型:形如z =(x -a )2+(y -b )2.(3)斜率型:形如z =y -bx -a. [提醒] 注意转化的等价性及几何意义.[演练冲关]1.(2017·海口调研)已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,x +y -4≥0,4x -y -4≤0.则z =3x -y 的取值范围为( )A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,125B .[0,2]C .⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,125 D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,83解析:选A 画出题中的不等式组表示的平面区域(阴影部分)及直线3x -y =0,平移该直线,平移到经过该平面区域内的点A (1,3)(该点是直线x -y +2=0与x +y -4=0的交点)时,相应直线在x 轴上的截距达到最小,此时z =3x -y 取得最小值3×1-3=0;平移到经过该平面区域内的点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫85,125(该点是直线4x -y -4=0与x +y -4=0的交点)时,相应直线在x 轴上的截距达到最大,此时z =3x -y 取得最大值3×85-125=125,因此z 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,125,选A .2.(2017·合肥质检)已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x -3y -1≤0,x ≤1.若z =kx -y 的最小值为-5,则实数k 的值为( )A .-3B .3或-5C .-3或-5D .±3解析:选D 不等式组对应的平面区域是以点(1,2),(1,0)和(-2,-1)为顶点的三角形及其内部,当z 取得最小值时,直线y =kx -z 在y 轴上的截距最大,当k ≤1时,目标函数直线经过点(1,2)时,z min =k -2=-5,k =-3适合;当k >1时,目标函数直线经过点(-2,-1)时,z min =-2k +1=-5,k =3适合,故k =±3,选项D 正确.3.(2016·山西质检)设实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -2≤0,x -y +1≥0,x -2y -1≤0.则y -1x -1的最小值是________. 解析:如图所示,画出不等式组所表示的可行域,而y -1x -1表示区域内一点(x ,y )与点D (1,1)连线的斜率, ∴当x =13,y =43时,y -1x -1有最小值为-12.答案:-12考点三 线性规划的实际应用重点保分型考点——师生共研[典例引领](2016·全国乙卷)某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5 kg ,乙材料1 kg ,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5 kg ,乙材料0.3 kg ,用3个工时.生产一件产品A 的利润为2 100元,生产一件产品B 的利润为900 元.该企业现有甲材料150 kg ,乙材料90 kg ,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为________元.解析:设生产A 产品x 件,B 产品y 件,由已知可得约束条件为 ⎩⎪⎨⎪⎧1.5x +0.5y ≤150,x +0.3y ≤90,5x +3y ≤600,x ∈N ,y ∈N.即⎩⎪⎨⎪⎧3x +y ≤300,10x +3y ≤900,5x +3y ≤600,x ∈N ,y ∈N.目标函数为z =2 100x +900y ,由约束条件作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分.作直线 2 100x +900y =0,即7x +3y =0,当直线经过点M 时,z 取得最大值,联立⎩⎪⎨⎪⎧10x +3y =900,5x +3y =600,解得M (60,100).则z max =2 100×60+900×100=216 000(元). 答案:216 000[由题悟法]1.解线性规划应用题3步骤(1)转化——设元,写出约束条件和目标函数,从而将实际问题转化为线性规划问题; (2)求解——解这个纯数学的线性规划问题;(3)作答——将数学问题的答案还原为实际问题的答案. 2.求解线性规划应用题的3个注意点(1)明确问题中的所有约束条件,并根据题意判断约束条件是否能够取到等号. (2)注意结合实际问题的实际意义,判断所设未知数x ,y 的取值范围,特别注意分析x ,y 是否是整数、是否是非负数等.(3)正确地写出目标函数,一般地,目标函数是等式的形式.[即时应用]某旅行社租用A ,B 两种型号的客车安排900名客人旅行,A ,B 两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1 600元/辆和2 400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B 型车不多于A 型车7辆,则租金最少为( )A .31 200元B .36 000元C .36 800元D .38 400元解析:选C 设旅行社租用A 型客车x 辆,B 型客车y 辆,租金为z ,则线性约束条件为⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤21,y -x ≤7,36x +60y ≥900,x ,y ∈N.目标函数为z =1 600x +2 400y .画出可行域如图中阴影部分所示,可知目标函数过点N (5,12)时,有最小值z min =36 800(元).一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域的面积等于( )A .32 B .23 C .43D .34解析:选C 平面区域如图所示.解⎩⎪⎨⎪⎧x +3y =4,3x +y =4.得A (1,1),易得B (0,4),C ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,43, |BC |=4-43=83.所以S △ABC =12×83×1=43.2.不等式(x -2y +1)(x +y -3)≤0在坐标平面内表示的区域(用阴影部分表示)应是( )解析:选C (x -2y +1)(x +y -3)≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1≥0,x +y -3≤0或⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1≤0,x +y -3≥0.画出图形可知选C .3.(2016·四川德阳月考)设变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x +y -3≥0,2x -y -3≤0,则目标函数z =2x +3y的最大值为( )A .7B .8C .22D .23解析:选 D 由约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x +y -3≥0,2x -y -3≤0作出可行域如图中阴影部分,由⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1=0,2x -y -3=0解得⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =5,则B (4,5),将目标函数z=2x +3y 变形为y =-23x +z3.由图可知,当直线y =-23x +z3过B 时,直线在y 轴上的截距最大,此时z 取最大值,为2×4+3×5=23.4.点(-2,t )在直线2x -3y +6=0的上方,则t 的取值范围是________.解析:因为直线2x -3y +6=0的上方区域可以用不等式2x -3y +6<0表示,所以由点(-2,t )在直线2x -3y +6=0的上方得-4-3t +6<0,解得t >23.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞ 5.(2017·昆明七校调研)已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +5≥0,x ≤4,x +y ≥0.则z =x +3y 的最小值为________.解析:依题意,在坐标平面内画出不等式组表示的平面区域及直线x +3y =0,如图,平移直线y =-x3,当直线经过点(4,-4)时,在y 轴上的截距达到最小,此时z =x +3y 取得最小值4+3×(-4)=-8.答案:-8二保高考,全练题型做到高考达标1.(2015·福建高考)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥0,x -y ≤0,x -2y +2≥0,则z =2x -y 的最小值等于( )A .-52B .-2。
2019届高考数学一轮复习 第六章 不等式、推理与证明 第四节 合情推理与演绎推理课件 理.pptx
正确.
()
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
8
2.已知数列{an}中,a1=1,n≥2 时,an=an-1+2n-1,依
次计算 a2,a3,a4 后,猜想 an 的表达式是
()
A.an=3n-1
B.an=4n-3
C.an=n2
D.an=3n-1
解析: a1=1,a2=4,a3=9,a4=16,猜想 an=n2. 答案:C
的推理
归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过观
察、分析、比较、联想,再进行归纳、_类__比__,然 后提出_猜__想__的推理
5
2.演绎推理 (1)定义:从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论,
我们把这种推理称为演绎推理.简言之,演绎推理是由一 般到 特殊 的推理. (2)“三段论”是演绎推理的一般模式,包括: ①大前提——已知的一般原理; ②小前提——所研究的特殊情况; ③结论——根据一般原理,对特殊情况做出的判断.
17
[怎样快解·准解] 1.常见类比推理的几个角度 (1)低维与高维类比; (2)等差数列与等比数列类比; (3)数的运算与向量的运算类比; (4)圆锥曲线间的类比.
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2.类比推理的分类及处理方法
类别 类比 定义
类比 性质
类比 方法
解读
适合题型
在求解由某种熟悉的定义产生的类 比推理型问题时,可以借助原定义 来求解
()
A.1
B.2
C .3
解析:类比结论正确的有①②.
答案:B
D.4
14
2.(2018·黑龙江检测)设等差数列{an}的前 n 项和为 Sn,则 S4, S8-S4,S12-S8,S16-S12 成等差数列.类比以上结论我们 可以得到的一个真命题为:设等比数列{bn}的前 n 项积为 Tn, 则____________________成等比数列. 解析:利用类比推理把等差数列中的差换成商即可. 答案:T4,TT84,TT182,TT1162
高考数学一轮复习 第六章 不等式、推理与证明 61 不等关系与不等式课件 文
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考点一 比较大小 【例 1】 (1)已知实数 a,b,c 满足 b+c=6-4a+3a2,c-b=4-4a +a2,则 a,b,c 的大小关系是( ) A.c≥b>a B.a>c≥b C.c>b>a D.a>c>b 解析 (1)因为 c-b=4-4a+a2=(a-2)2≥0, 所以 c≥b。 又 b+c=6-4a+3a2, 所以 2b=2+2a2,b=a2+1,
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【变式训练】 (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≥B C.A<B D.A>B
解析 (1)因为 A≥0,B≥0,A2-B2=a+2 ab+b-(a+b)=2 ab≥0, 所以 A≥B。故选 B。
答案 A
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2.(必修 5P75A 组 T2 改编)
1 5-2________
1 6-
(填“>”“<”或“=”)。 5
解析
分母有理化有
51-2=
5+2,
1 6-
= 5
6+
5,显然
5+
2<
6+
5,所以
1 5-2<
1 6-
。 5
答案 <
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微知识·小题练
教材回扣 基础自测
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1.实数的大小顺序与运算性质的关系 (1)a>b⇔ a-b>0 ;
高考数学一轮复习 第六章 不等式、推理与证明 64 基本不等式课件 文
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第六章
不等式、推理(tuīlǐ)与证明
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第二页,共四十六页。
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第四节 基本(jīběn)不等式 微知识(zhī shi)·小题练 微考点(kǎo diǎn)·大课堂 放飞思维·开启心智
第三页,共四十六页。
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考点二 常数代换法求最值
【例 2】 若直线 2mx-ny-2=0(m>0,n>0)过点(1,-2),则m1 +2n的 最小值为( )
A.2
B.6
C.12
D.3+2 2
解析 因为直线 2mx-ny-2=0(m>0,n>0)过点(1,-2),所以 2m+2n -2=0,即 m+n=1,所以m1 +n2=m1 +n2(m+n)=3+mn +2nm≥3+2 2,当 且仅当“mn =2nm,即 n= 2m”时取等号,所以m1 +n2的最小值为 3+2 2。 故选 D。
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对实际问题,在审题和建模时一定不可忽略对目标函数定义域的准确 挖掘,一般地,每个表示实际意义的代数式必须为正,由此可得自变量的 范围,然后再利用基本(均值)不等式求最值。
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【变式训练】 某公司购买一批机器投入生产,据市场分析,每台机器 生产的产品可获得的总利润 y(单位:万元)与机器运转时间 x(单位:年)的关 系为 y=-x2+18x-25(x∈N*),则该公司年平均利润的最大值是________ 万元。
a+12×a+4 12
-12=72,当且仅当 a+12=a+4 12,即 a=23时等号成立。所以 a+2a8+1的最小