专题2.1 不等式的性质及常见不等式解法(精练)(原卷版)
第1页,总4页
专题2.1 不等式的性质及常见不等式解法
一、选择题
1.(2019·北京高考真题(文))已知集合A={x|–1
A.(–1,1) B.(1,2) C.(–1,+∞) D.(1,+∞)
2.(2019·全国高考真题(理))已知集合242{60MxxNxxx,,则MN=( )
A.{43xx B.{42xx C.{22xx D.{23xx
3.(2020·山西省高三其他(理))已知集合2{|20}Axxx,{1,0,1,2}B,则( )
A.{2}AB B.ABR
C.(){1,2}RBCA D.(){|12}RBCAxx
4
.(2020·山东省高三二模)已知集合
1
1Axx
,12Bxx,则AB( )
A.1,3 B.1,1 C.1,00,1 D.1,01,3
的取值范围是( )
A.1a或3a B.3a C.1a D.13a
6.(2020·福建省高三其他(文))已知全集UR,集合21Mxx,则UCM( )
A.1,3 B.1,3 C.,13, D.(,1][3,)
7.(2020·上海高三二模)不等式102xx的解集为( )
A.[1,2] B.[1,2) C.(,1][2,) D.(,1)(2,)
8.(2020·浙江省高一期末)已知a,bR,若0ab,则( )
A.22<0ab B.>0ab C.0ab D.>0ab
9.(2020·黑龙江省鹤岗一中高一期末(文))如果关于x的不等式34xxa的解集不是空集,则
参数a的取值范围是( )
A.1, B.1, C.,1 D.,1
10.(2020·上海高三二模)已知xR,则“1x”是“|2|1x”的( ).
第2页,总4页
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
10.(2020·浙江省高一期末)若不等式220xabxx对任意实数x恒成立,则ab( )
A.1 B.0 C.1 D.2
二、选择题
11.(2020·海南省高三其他)对于实数a,b,c,下列命题是真命题的为( )
A.若a>b,则11ab<
B.若a>b,则ac2≥bc2
C.若a>0>b,则a2<﹣
ab
D.若c>a>b>0,则abcacb>
12.(2020·山东省高二期末)已知关于x的不等式20axbxc的解集为,23,,则( )
A.0a B.不等式0bxc的解集是6xx
C.0abc D.不等式20cxbxa的解集为13xx或12x
13.(2020·嘉祥县第一中学高三一模)已知abcd,,,均为实数,则下列命题正确的是( )
A.若,abcd,则acbd
B.若0,0abbcad,则0cdab
C.若,,abcd则adbc
D.若,0,abcd则abdc
14.(2020·山东省泰安一中高二期中)下列说法正确的有( )
A.不等式21131xx的解集是1(2,)3
B.“1a,1b”是“1ab”成立的充分条件
C.命题:pxR,20x,则:pxR,20x
D.“5a”是“3a”的必要条件
三、填空题
15.(2012·上海高考真题(文))若集合{|210}Axx,{|||1}Bxx,则AB= .
16.不等式|x−3|−|x+1|<1的解集为_______________.
第3页,总4页
17.(2019·陕西省西安中学高三月考(理))不等式213xxm有解,那么实数m的取值范围是_____
18.(2020·上海高一课时练习)已知关于x的不等式0xmmnxn的解集为34xx,则
m
________,n________.
19.(2020·湖州市菱湖中学高一期中)已知函数f(x)=|x﹣a|+|x﹣1|(a>0)的最小值是2,则a的值
是_____,不等式f(x)≥4的解集是_____.
20.(2020·浙江省高一期中)已知函数()12fxxx,则:
(1)不等式()5fx的解集为________;
(2)若不等式()fxm的解集为R,则m的取值范围为________
21.(2020·嘉兴市第五高级中学高一期中)已知关于x的不等式为110axxaR,若1a,则
该不等式的解集是___________,若该不等式对任意的1,1x均成立,则a的取值范围是___________.
四、解答题
22.(2020·全国高考真题(理))已知函数()|31|2|1|fxxx.
(1)画出()yfx的图像;
(2)求不等式()(1)fxfx的解集.
23.(2020·全国高考真题(理))已知函数2()|21|fxxaxa.
(1)当2a时,求不等式()4fx的解集;
(2)若()4fx,求a的取值范围.
24.(2016·全国高考真题(文))已知函数11()22fxxx,M为不等式()2fx的解集.
(Ⅰ)求M;
(Ⅱ)证明:当a,bM时,1abab.
第4页,总4页
25.(2018·全国高考真题(理))设函数211fxxx.
(1)画出yfx的图像;
(2)当0x∈,,fxaxb,求ab的最小值.
26.(2019·全国高考真题(文))已知()|||2|().fxxaxxxa
(1)当1a时,求不等式()0fx的解集;
(2)若(,1)x时,()0fx,求a的取值范围.
27.(2019·河南省高三一模(理))已知函数()122fxxx.
(1)解不等式()4fx;
(2)若23()2fxm对任意x恒成立,求实数m的取值范围.
等式与不等式的性质(原卷版)
等式与不等式的性质【考纲要求】1、会用不等式表示不等关系;掌握等式性质和不等式性质.2、会利用不等式性质比较大小【思维导图】【考点总结】【考点总结】一、等式的基本性质性质1如果a=b,那么b=a;性质2如果a=b,b=c,那么a=c;性质3如果a=b,那么a±c=b±c;性质4如果a=b,那么ac=bc;性质5 如果a =b ,c ≠0,那么a c =bc .二、不等式的概念我们用数学符号“≠”、“>”、“<”、“≥”、“≤”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. 三、比较两个实数a 、b 大小的依据文字语言符号表示 如果a >b ,那么a -b 是正数; 如果a <b ,那么a -b 是负数; 如果a =b ,那么a -b 等于0, 反之亦然a >b ⇔a -b >0 a <b ⇔a -b <0 a =b ⇔a -b =0[1.上面的“⇔”表示“等价于”,即可以互相推出.2.“⇔”右边的式子反映了实数的运算性质,左边的式子反映的是实数的大小顺序,二者结合起来即是实数的运算性质与大小顺序之间的关系. 四、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 .推论(同向可加性):⎭⎬⎫a >bc >d ⇒a +c >b +d ; (4)可乘性: ⎭⎬⎫a >b c >0⇒ac >bc ;⎭⎬⎫a >bc <0⇒ac <bc ; 推论(同向同正可乘性):⎭⎬⎫a >b >0c >d >0⇒ac >bd ; (5)正数乘方性:a >b >0⇒a n >b n (n ∈N *,n ≥1); (6)正数开方性:a >b >0⇒n a >nb (n ∈N *,n ≥2). [化解疑难]1.在应用不等式时,一定要搞清它们成立的前提条件.不可强化或弱化成立的条件. 2.要注意“箭头”是单向的还是双向的,也就是说每条性质是否具有可逆性.【题型汇编】题型一:利用不等式的性质比较数(式)大小 题型二:作差法比较数(式)大小 题型三:利用不等式的性质证明不等式 【题型讲解】题型一:利用不等式的性质比较数(式)大小 一、单选题1.(2022·浙江·三模)已知,,,a b c d ∈R ,且,,()()()a b c c d a d b d c d c d <<≠---+=,则( ) A .d a <B .a d b <<C .b d c <<D .d c >2.(2022·北京·北大附中三模)已知0a b >>,下列不等式中正确的是( ) A .c ca b> B .2ab b <C .12a b a b-+≥- D .1111a b <-- 3.(2022·江西萍乡·三模(理))设2ln1.01a =, 1.021b =,1101c =,则( ) A .a b c << B .c a b << C .b a c <<D .c b a <<4.(2022·北京·二模)“0m n >>”是“()22()log log 0-->m n m n ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.(2022·江西鹰潭·二模(理))已知0,0a b >>,且2e 1b a a b -+=+则下列不等式中恒成立的个数是( ) ①1122b a --< ②11b a a b -<- ③e e b a b a -<- ④52727ln 5a a b b ++-+<+A .1 B .2 C .3 D .46.(2022·山东日照·二模)若a ,b ,c 为实数,且a b <,0c >,则下列不等关系一定成立的是( ) A .a c b c +<+B .11a b< C .ac bc > D .b a c ->7.(2022·陕西渭南·二模(文))设x 、y 都是实数,则“2x >且3y >”是“5x y +>且6xy >”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8.(2022·安徽黄山·二模(文))设实数a 、b 满足a b >,则下列不等式一定成立的是( ) A .22a b >B .11b b a a +<+ C .22ac bc > D .332a b -+>9.(2022·宁夏六盘山高级中学二模(文))设0a ≠,若x a =为函数()()()2f x a x a x b =--的极小值点,则( ) A .a b < B .a b > C .2ab a <D .2ab a >10.(2022·江西·二模(文))已知正实数a ,b 满足1a b +=,则下列结论不正确的是( ) A ab 12B .14a b+的最小值是9C .若a b >,则2211a b < D .22log log a b +的最大值为0 二、多选题1.(2022·全国·模拟预测)已知110a b<<,则下列不等关系中正确的是( ) A .ab a b >-B .ab a b <--C .2b aa b+>D .b a a b> 2.(2022·辽宁·二模)己知非零实数a ,b 满足||1a b >+,则下列不等关系一定成立的是( ) A .221a b >+ B .122a b +> C .24a b >D .1ab b>+ 3.(2022·重庆·二模)已知2510a b ==,则( ) A .111a b+> B .2a b > C .4ab > D .4a b +>题型二:作差法比较数(式)大小 一、单选题1.(2022·全国·模拟预测(理))已知10a b a>>>,则下列结论正确的是( ) A .1a bb a -⎛⎫> ⎪⎝⎭B .log log a a bba b <C .log log a b baa b <D .11b a a b-<- 2.(2022·重庆·二模)若非零实数a ,b 满足a b >,则下列不等式一定成立的是( ) A .11a b< B .2a b ab +>C .22lg lg a b >D .33a b >3.(2022·江西上饶·二模(理))设e 4ln 2313e 4ln 214e ea b c ===,,其中e 是自然对数的底数,则( ) 注:e 2.718ln 20.693==,A .b a c <<B .b c a <<C .a c b <<D .c a b <<4.(2022·安徽黄山·二模(文))设实数a 、b 满足a b >,则下列不等式一定成立的是( ) A .22a b >B .11b b a a +<+ C .22ac bc > D .332a b -+>5.(2022·广东广州·一模)若正实数a ,b 满足a b >,且ln ln 0a b ⋅>,则下列不等式一定成立的是( ) A .log 0a b <B .11a b b a->- C .122ab a b ++< D .11b a a b --<6.(2022·山西太原·二模(文))已知32a =,53b =,则下列结论正确的有( ) ①a b < ②11a b ab+<+ ③2a b ab +< ④b a a a b b +<+ A .1个B .2个C .3个D .4个7.(2022·河北衡水中学一模)已知110a b<<,则下列结论一定正确的是( ) A .22a b >B .2b aa b+<C .a ba a <D .2lg lg a ab <8.(2022·重庆·三模)已知0.3πa =,20.9πb =,sin 0.1c =,则a ,b ,c 的大小关系正确的是( ) A .a b c >>B .c a b >>C .a c b >>D .b a c >>9.(2022·湖南·雅礼中学二模)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:2m )分别为x ,y ,z ,且x y z <<,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:元/2m )分别为a ,b ,c ,且a b c <<.在不同的方案中,最低的总费用(单位:元)是 A .ax by cz ++ B .az by cx ++C .ay bz cx ++D .ay bx cz ++二、多选题1.(2022·山东日照·三模)某公司通过统计分析发现,工人工作效率E 与工作年限()0r r >,劳累程度()01T T <<,劳动动机()15b b <<相关,并建立了数学模型0.141010r E T b -=-⋅,已知甲、乙为该公司的员工,则下列结论正确的是( )A .甲与乙劳动动机相同,且甲比乙工作年限长,劳累程度弱,则甲比乙工作效率高B .甲与乙劳累程度相同,且甲比乙工作年限长,劳动动机高,则甲比乙工作效率低C .甲与乙劳动动机相同,且甲比乙工作效率高,工作年限短.则甲比乙劳累程度弱D .甲与乙工作年限相同,且甲比乙工作效率高,劳动动机低,则甲比乙劳累程度强 2.(2022·辽宁葫芦岛·二模)已知0a b >>,115a b a b+++=,则下列不等式成立的是( ) A .14a b <+<B .114b a a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭C .2211b a a b ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .2211a b a b ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3.(2022·湖南·长沙市明德中学二模)已知1m n >>,若1e 2e e m n m m m n +-=-(e 为自然对数的底数),则( ) A .1e e 1m n m n +>+ B .11122m n-⎛⎫⎛⎫> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭C .4222m n --+>D .()3log 1m n +>4.(2022·广东潮州·二模)已知幂函数()f x 的图象经过点4,2,则下列命题正确的有( ). A .函数()f x 的定义域为R B .函数()f x 为非奇非偶函数C .过点10,2P ⎛⎫⎪⎝⎭且与()f x 图象相切的直线方程为1122y x =+D .若210x x >>,则()()121222f x f x x x f ++⎛⎫> ⎪⎝⎭5.(2022·辽宁·一模)已知不相等的两个正实数a 和b ,满足1ab >,下列不等式正确的是( ) A .1ab a b +>+ B .()2log 1a b +> C .11a b ab+<+D .11a b a b+>+ 15.(2022·山东聊城·三模)已知实数m ,n 满足01n m <<<,则下列结论正确的是( ) A .11n n m m +<+ B .11m n m n+>+ C .n m m n >D .log log m n n m <题型三:利用不等式的性质证明不等式 一、单选题1.(2022·浙江·绍兴一中模拟预测)设,a b ∈R ,则“||1+≤a b ”是“||1a 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.(2022·浙江省杭州学军中学模拟预测)若、a b 均为实数,则“()0->ab a b ”是“0a b >>”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3.(2021·浙江·模拟预测)已知a ,b R ∈,则“a b b ->”是“12b a <”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4.(2021·上海长宁·二模)已知函数()(),y f x y g x ==满足:对任意12,x x R ∈,都有()()()()1212f x f x g x g x -≥-.命题p :若()y f x =是增函数,则()()y f x g x =-不是减函数;命题q :若()y f x =有最大值和最小值,则()y g x =也有最大值和最小值. 则下列判断正确的是( ) A .p 和q 都是真命题 B .p 和q 都是假命题 C .p 是真命题,q 是假命题D .p 是假命题,q 是真命题5.(2021·浙江·模拟预测)已知x ,y ∈R ,则“2214xy +≤”是“12x y +≤”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6.(2021·全国·模拟预测)已知a ∈R ,()21ln 0ax x a x --+≤在1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦上恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .11,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦7.(2021·浙江·模拟预测)已知0a b >>,给出下列命题: 1a b =,则1a b -<; ②若331a b -=,则1a b -<; ③若1a b e e -=,则1a b -<; ④若ln ln 1a b -=,则1a b -<. 其中真命题的个数是( ) A .1B .2C .3D .48.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测(文))已知,a b ∈R 且满足1311a b a b ≤+≤⎧⎨-≤-≤⎩,则42a b +的取值范围是( ) A .[0,12]B .[4,10]C .[2,10]D .[2,8]9.(2022·浙江·杭州高级中学模拟预测)已知,,a b c ∈R 且0,++=>>a b c a b c ,则22a c ac +的取值范围是( )A .[)2,+∞B .(],2-∞-C .5,22⎛⎤-- ⎥⎝⎦D .52,2⎛⎤ ⎥⎝⎦10.(2022·浙江·模拟预测)若实数x ,y 满足1522x y x y +≥⎧⎨+≥⎩,则2x y +的取值范围( )A .[1,)+∞B .[3,)+∞C .[4,)+∞D .[9,)+∞二、多选题1.(2021·江苏·扬州中学模拟预测)已知两个不为零的实数x ,y 满足x y <,则下列说法中正确的有( ) A .31x y ->B .2xy y <C .x x y y <D .11x y> 2.(2021·福建·模拟预测)下列说法正确的是( )A .设,x y R ∈,则“222x y +≥”是“1≥x 且1y ≥”的必要不充分条件B .2πα=是“cos 0α=”的充要条件C .“3x ≠”是“3x ≠”成立的充要条件D .设R θ∈,则 “1212ππθ-<”是“1sin 2θ<”的充分而不必要条件 3.(2021·广东·石门中学模拟预测)设,a b 为正实数,下列命题正确的有( ) A .若221a b -=,则1a b -<;B .若111b a -=,则1a b -<;C 1a b =,则1a b -<;D .若331a b -=,则1a b -<.4.(2021·江苏南京·二模)已知0a >,0b >,且221a b +=,则( ) A .2a b +≤B .1222a b -<< C .221log log 2a b -D .221a b ->-。
专题2.1 等式与不等式(精讲精析篇)(解析版)
专题2.1等式与不等式(精讲精析篇)提纲挈领点点突破热门考点01 不等式的性质及应用1.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的大小关系;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,根据函数的单调性得出大小关系. 2.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.(2)在判断一个关于不等式的命题的真假时,可结合不等式的性质,对数函数、指数函数的性质进行判断. 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.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. 4.不等式性质 (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 .(4)可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b ,c <0⇒ac <bc . (5)加法法则:a >b ,c >d ⇒a +c >b +d . (6)乘法法则:a >b >0,c >d >0⇒ac >bd . (7)乘方法则:a >b >0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥2). (8)开方法则:a >b >0⇒n a >nb (n ∈N ,n ≥2).【典例1】(2018·上海高考真题)已知R a ∈,则“1a >”是“11a<”的( ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件【答案】A 【解析】a ∈R ,则“a >1”⇒“11a<”, “11a<”⇒“a >1或a <0”, ∴“a >1”是“11a<”的充分非必要条件. 故选:A .【典例2】(2018·上海曹杨二中高一期末)如果,a b c d >>,则下列不等式成立的是( )A.a c b d ->-B.a c b d +>+C.a b d c> D.ac bd >【答案】B 【解析】A 项,当54,31a b c d =>==>=时,2,3a c b d -=-=,则a c b d -<-,故A 项不一定成立; 因为,a b c d >>,两式相加得a c b d +>+,故B 项一定成立;当21,11a b c d =>==>=-时,2,1a bd c =-=,则a b d c<,故C 项不一定成立; D 项,当12,34a b c d =->=-=->=-时,3,8ac bd ==,则ac bd <,故D 项不一定成立;故选:B 【典例3】若,则的大小关系是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 ∵,∴又,∴∴ 故选:D 【特别提醒】考查的命题角度,主要有三个,比较数(式)值的大小、不等式的性质、不等式的性质与其它知识点的交汇.热门考点02 一元二次不等式的解法1.解一元二次不等式的一般步骤(1)化:把不等式变形为二次项系数大于零的标准形式. (2)判:计算对应方程的判别式.(3)求:求出对应的一元二次方程的根,或根据判别式说明方程有没有实根. (4)写:利用“大于取两边,小于取中间”写出不等式的解集. *2.分式不等式的解法求解分式不等式的关键是对原不等式进行恒等变形,转化为整式不等式(组)求解.(1)()()0f x g x >()()()0)00(·f x g x ⇔<><;(2)()()0f x g x ≥ ()0≤⇔()()()0(0)0f x g x g x ≥≤⎧≠⋅⎪⎨⎪⎩3.含有参数的不等式的求解,往往需要对参数进行分类讨论.(1)若二次项系数为常数,首先确定二次项系数是否为正数,再考虑分解因式,对参数进行分类讨论,若不易分解因式,则可依据判别式符号进行分类讨论.(2)若二次项系数为参数,则应先考虑二次项系数是否为零,确定不等式是不是二次不等式,然后再讨论二次项系数不为零的情形,以便确定解集的形式. (3)对方程的根进行讨论,比较大小,以便写出解集.【典例4】((2019·全国高考真题(理))已知集合{}}242{60M x x N x x x =-<<=--<,,则M N ⋂=A .}{43x x -<<B .}{42x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<【答案】C 【解析】分析:本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.详解:由题意得,{}{}42,23M x x N x x =-<<=-<<,则{}22M N x x ⋂=-<<.故选C .【典例5】(2018·上海曹杨二中高一期末)若集合{}31,2,3,4,0,1x A B xx R x ⎧⎫-==<∈⎨⎬+⎩⎭,则A B ⋂=__________;【答案】{}1,2 【解析】 由301x x -<+⇒ (3)(1)0x x -+< ⇒ 13x ,所以}{13,B x x x R =-<<∈, 又因为{}1,2,3,4A =,所以}{1,2A B ⋂=. 故答案为:{}1,2【典例6】(2015·广东高考真题(文))不等式的解集为 .(用区间表示)【答案】【解析】 由得:,所以不等式的解集为,所以答案应填:.【特别提醒】随着学习的深入,对一元二次不等式的解法解法的独立考查,越来越少,往往作为一种工具、技能,与其它知识点交汇考查.热门考点03 一元二次不等式恒成立问题1.一元二次不等式恒成立问题的求解策略 (1)不等式ax 2+bx +c >0对任意实数x 恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧ a =b =0,c >0或⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,b 2-4ac <0.(2)不等式ax 2+bx +c <0对任意实数x 恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a =b =0,c <0或⎩⎪⎨⎪⎧a <0,b 2-4ac <0.2.一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题的求解方法(1)若f (x )>0在集合A 中恒成立,即集合A 是不等式f (x )>0的解集的子集,可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或范围).*(2)转化为函数值域问题,即已知函数f (x )的值域为[m ,n ],则f (x )≥a 恒成立⇒f (x )min ≥a ,即m ≥a ;f (x )≤a 恒成立⇒f (x )max ≤a ,即n ≤a .*3.一元二次不等式在参数某区间上恒成立确定变量x 范围的方法解决恒成立问题一定要清楚选谁为主元,谁是参数.一般情况下,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范围,谁就是参数.即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.【典例7】若关于x 的不等式222321x x a a -+>--对一切实数x 都成立,则实数a 的取值范围是______. 【答案】{}13a a -<< 【解析】分析:根据题意可知,只需223x x -+的最小值大于221a a --即可,解不等式即可求出. 详解:因为()2223122y x x x =-+=-+,所以2212a a --<,解得13a -<<.故答案为:{}13a a -<<.【典例8】(2018·天津高考真题(文))已知a R ∈,函数()22220220x x a x f x x x a x ⎧++-≤=⎨-+->⎩,,,.若对任意x ∈[–3,+∞),f (x )≤x 恒成立,则a 的取值范围是__________.【答案】1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】分类讨论:①当0x >时,()f x x ≤即:222x x a x -+-≤, 整理可得:21122a x x ≥-+, 由恒成立的条件可知:()2max 11022a x x x ⎛⎫≥-+> ⎪⎝⎭,结合二次函数的性质可知:当12x =时,2max 1111122848x x ⎛⎫-+=-+= ⎪⎝⎭,则18a ≥; ②当30x -≤≤时,()f x x ≤即:222x x a x ++-≤-,整理可得:232a x x ≤--+, 由恒成立的条件可知:()()2min3230a x x x ≤--+-≤≤,结合二次函数的性质可知: 当3x =-或0x =时,()2min322x x --+=,则2a ≤;综合①②可得a 的取值范围是1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故答案为1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【典例9】【2018河南南阳第一中学模拟】已知当11a -≤≤时, ()24420x a x a +-+->恒成立,则实数x 的取值范围是_____________. 【答案】()(),13,-∞⋃+∞【解析】设()()()2244g a x a x x =-+-+,由于()24420x a x a +-+->恒成立,所以()0g a >,因此()()10{ 10g g ->->,整理得22560{ 320x x x x -+>-+>,解得13x x 或,即实数 的取值范围是()(),13,-∞⋃+∞.【总结提升】三道例题,分别代表如下类型:(1)一元二次不等式在R 上的恒成立问题 (2)一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题. (3)一元二次不等式给定参数范围的恒成立问题.在这三种类型中,转化与化归思想的应用意识要强,要体会具体转化方法的应用热门考点04 绝对值不等式1.绝对值不等式的解法(1)形如|ax +b|≥|cx +d|的不等式,可以利用两边平方的形式转化为二次不等式求解. (2)形如|ax +b|≤c(c>0)和|ax +b|≥c(c>0)型不等式 ①绝对值不等式|x|>a 与|x|<a 的解集②|ax +b|≤c(c>0)和|ax +b|≥c(c>0)型不等式的解法|ax +b|≤c ⇔-c≤ax +b≤c (c>0), |ax +b|≥c ⇔ax +b≥c 或ax +b≤-c(c>0). 2. 绝对值不等式的应用如果a ,b 是实数,那么|a +b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立.【典例10】(2019·天津高考真题(理))设x R ∈,则“250x x -<”是“|1|1x -<”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】B 【解析】化简不等式,可知 05x <<推不出11x -<; 由11x -<能推出05x <<,故“250x x -<”是“|1|1x -<”的必要不充分条件, 故选B.【典例11】(2019·上海曹杨二中高一月考)若关于x 的不等式11x x a -++≥的解集为R ,则实数a 的取值范围为______. 【答案】2a ≤ 【解析】由绝对值不等式的性质可得: 1111112-++=-++≥-++=x x x x x x , 又关于x 的不等式11x x a -++≥的解集为R , 即11x x a -++≥恒成立; 所以只需2a ≤. 故答案为: 2a ≤【典例12】解下列不等式:(1)343x ->;(2)523x -≤;(3)115x x ++-≤.【答案】(1)17,,33⎛⎫⎛⎫-∞+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)[]1,4(3)55,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】分析:根据公式()0x a a x a >>⇔>或x a <-,()0x a a a x a ≤>⇔-≤≤可以解出(1)(2);利用零点分段法可以解出(3).详解:(1)343343x x ->⇔->或343x -<-,解得73x >或13x <,所以不等式的解集为17,,33⎛⎫⎛⎫-∞+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)5233253x x -≤⇔-≤-≤,解得14x ≤≤,所以不等式的解集为[]1,4; (3)原不等式等价为1115x x x ≥⎧⎨++-≤⎩ 或11115x x x -<<⎧⎨++-≤⎩ 或()1115x x x ≤-⎧⎨-++-≤⎩解得512x ≤≤或11x -<<或512x -≤≤-,即5522x -≤≤,所以不等式的解集为55,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【总结提升】1.绝对值不等式的常用解法有:定义法,公式法,零点分段法,数形结合法,以及平方法.2. 形如|x -a|+|x -b|≥c(或≤c)型的不等式主要有三种解法:(1)分段讨论法:利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(-∞,a],(a ,b],(b ,+∞)(此处设a<b)三个部分,在每个部分上去掉绝对值号分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集. (2)几何法:利用|x -a|+|x -b|>c(c>0)的几何意义:数轴上到点12x a x b =和=的距离之和大于c 的全体,|||||()||.|x a x b x a x b a b ≥-+----=-(3)图象法:作出函数12||||y x a x b y c =-+-和=的图象,结合图象求解.热门考点05 基本(均值)不等式及其应用1.通过拼凑法利用基本不等式求最值的策略拼凑法的实质在于代数式的灵活变形,拼系数、凑常数是关键,利用拼凑法求解最值应注意以下几个方面的问题:(1)拼凑的技巧,以整式为基础,注意利用系数的变化以及等式中常数的调整,做到等价变形; (2)代数式的变形以拼凑出和或积的定值为目标; (3)拆项、添项应注意检验利用基本不等式的前提. 2.条件最值的求解通常有三种方法一是“配凑法”.常见的变形技巧有:拆项,并项,也可乘上一个数或加上一个数等,以便于应用基本不等式. 二是将条件灵活变形,利用常数“1”代换的方法构造和或积为常数的式子,然后利用基本不等式求解最值. 三是消元法,即根据条件建立两个量之间的函数关系,然后代入代数式转化为函数的最值求解. *3. 利用基本不等式求解实际应用题的方法(1)此类型的题目往往较长,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)当运用基本不等式求最值时,若等号成立的自变量不在定义域内时,就不能使用基本不等式求解,此时可根据变量的范围用对应函数的单调性求解. 【典例13】(2019·浙江高考真题)若0,0ab >>,则“4a b +≤”是 “4ab ≤”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【答案】A 【解析】当0, 0a >b >时,a b +≥,则当4a b +≤时,有4a b +≤,解得4ab ≤,充分性成立;当=1, =4a b 时,满足4ab ≤,但此时=5>4a+b ,必要性不成立,综上所述,“4a b +≤”是“4ab ≤”的充分不必要条件.【典例14】(2019·上海交大附中高一期末)已知x ,R y *∈,且满足–20xy x y -=,则x y +的最小值为___________.【答案】3+【解析】分析:由题知2xy x y =+,同除xy ,得211x y+=,再借助基本不等式得最小值. 详解:由题知x ,y ,满足20xy x y --=,则2xy x y =+,同除xy ,得211x y+=,212()()3322x yx y x yx y y x +=++=+++,当且仅当2x =1y =时取到等号.故答案为:3+.【典例15】(2019·江苏高一月考)周长为12的矩形,其面积的最大值为( ) A.6 B.7C.8D.9【答案】D 【解析】设矩形的长宽分别为 x ,y , 则2(x +y )=12,化为x +y =6.292x y S xy +⎛⎫∴== ⎪⎝⎭,当且仅当 x =y =3 时取等号.因此面积的最大值是 9.故选:D.【典例16】已知a >0,b >0,a +b =1,求证:11119a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 【答案】见解析【解析】∵0a >,0b >,1a b +=,∴11+=1+=2+a b b a a a+.同理,11+=2+a b b .∴111122b a a b a b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=++ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=5+25+4=9b a a b ⎛⎫+≥⎪⎝⎭,当且仅当b a a b =,即1a=b=2时取“=”.∴11119a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当12a b ==时等号成立. 【总结提升】1.基本不等式的综合应用求解策略(1)应用基本不等式判断不等式是否成立:对所给不等式(或式子)变形,然后利用基本不等式求解. (2)条件不等式的最值问题:通过条件转化成能利用基本不等式的形式求解.(3)求参数的值或范围:观察题目特点,利用基本不等式确定相关成立条件,从而得到参数的值或范围. 2. 基本不等式具有将“和式”转化为“积式”和将“积式”转化为“和式”的放缩功能,因此可以用在一些不等式的证明中,还可以用于求代数式的最值或取值范围.如果条件等式中,同时含有两个变量的和与积的形式,就可以直接利用基本不等式对两个正数的和与积进行转化,然后通过解不等式进行求解.热门考点06.二次函数(1)二次函数解析式的三种形式: 一般式:f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0).顶点式:f (x )=a (x -m )2+n (a ≠0),顶点坐标为(m ,n ). 零点式:f (x )=a (x -x 1)(x -x 2)(a ≠0),x 1,x 2为f (x )的零点. (2)二次函数的图象和性质解析式f (x )=ax 2+bx +c (a >0)f (x )=ax 2+bx +c (a <0)图象定义域 (-∞,+∞) (-∞,+∞)值域⎣⎡⎭⎫4ac -b 24a ,+∞ ⎝⎛⎦⎤-∞,4ac -b 24a单调性在⎝⎛⎦⎤-∞,-b2a 上单调递减; 在⎣⎡⎭⎫-b2a ,+∞上单调递增 在⎝⎛⎦⎤-∞,-b2a 上单调递增; 在⎣⎡⎭⎫-b2a ,+∞上单调递减 对称性函数的图象关于x =-b2a对称【典例17】(2019·北京临川学校高二期末(文))若函数f(x)=8x 2-2kx -7在[1,5]上为单调函数,则实数k 的取值范围是( ) A .(-∞,8] B .[40,+∞)C .(-∞,8]∪[40,+∞)D .[8,40]【答案】C 【解析】由题意得,函数()2827f x x kx =--图象的对称轴为8kx =,且抛物线的开口向上, ∵函数()2827f x x kx =--在[1,5] 上为单调函数, ∴18k ≤或58k≥, 解得8k ≤或40k ≥,∴实数k 的取值范围是][(),840,∞∞⋃-+. 故选C .【典例18】(浙江省名校新高考研究联盟(Z20)2019届联考)】设函数,当时,记的最大值为,则的最小值为______.【答案】 【解析】 去绝对值,利用二次函数的性质可得,在的最大值为,,,中之一,所以可得,, ,,上面四个式子相加可得即有,可得的最小值为.故答案为.【总结提升】1.研究二次函数单调性的思路(1)二次函数的单调性在其图象对称轴的两侧不同,因此研究二次函数的单调性时要依据其图象的对称轴进行分类讨论.(2)若已知f (x )=ax 2+bx +c (a >0)在区间A 上单调递减(单调递增),则A ⊆⎝⎛⎦⎤-∞,-b 2a ⎝⎛⎭⎫A ⊆⎣⎡⎭⎫-b2a ,+∞,即区间A 一定在函数对称轴的左侧(右侧). 2.二次函数最值问题的类型及求解策略(1)类型:①对称轴、区间都是给定的;②对称轴动、区间固定;③对称轴定、区间变动.(2)解决这类问题的思路:抓住“三点一轴”数形结合,三点是指区间两个端点和中点,一轴指的是对称轴,结合配方法,根据函数的单调性及分类讨论的思想即可完成.热门考点07. 三个“二次”之间的关系(1)关于x 的一元二次不等式ax 2+bx +c >0(a ≠0)或ax 2+bx +c <0(a ≠0)的解集;若二次函数为f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),则一元二次不等式f (x )>0或f (x )<0的解集,就是分别使二次函数f (x )的函数值为正值或负值时自变量x 的取值的集合. (2)三个“二次”之间的关系:设f (x )=ax 2+bx +c (a >0),方程ax 2+bx +c =0的判别式Δ=b 2-4ac判别式Δ=b 2-4acΔ>0Δ=0Δ<0解不等式f (x )>0求方程f (x )=0的解有两个不等的实数解x 1,x 2有两个相等的实数解x 1=x 2没有实数解或f (x )< 0的步骤画函数y =f (x )的示意图得不等式 的解集f (x )>0__{x |x <x 1 或x >x 2}__ {x |x ≠-b2a} Rf (x )<0__{x |x 1<x <x 2}____∅____∅__【典例19】(2020·宜宾市叙州区第一中学校高一月考(理))已知函数2()1(0)f x x ax a =++>.(1)若()f x 的值域为[0,)+∞,求关于x 的方程()4f x =的解;(2)当2a =时,函数22()[()]2()1g x f x mf x m =-+-在[2,1]-上有三个零点,求m 的取值范围.【答案】(1)3x =-或1x =.(2)(1,2] 【解析】(1)因为()f x 的值域为[)0,+∞,所以()22min 1110242a f x f a a ⎛⎫=-=-+= ⎪⎝⎭. 因为0a >,所以2a =,则()221f x x x =++.因为()4f x =,所以2214x x ++=,即2230x x +-=, 解得3x =-或1x =.(2)()()()2221g x f x mf x m ⎡⎤=-+-⎣⎦在[]2,1-上有三个零点等价于方程()()22210f x mf x m ⎡⎤-+-=⎣⎦在[]2,1-上有三个不同的根. 因为()()22210f x mf x m ⎡⎤-+-=⎣⎦,所以()1f x m =+或()1f x m =-. 因为2a =,所以()221f x x x =++.结合()f x 在[]2,1-上的图象可知,要使方程()()22210f x mf x m ⎡⎤-+-=⎣⎦在[]2,1-上有三个不同的根,则()1f x m =+在[]2,1-上有一个实数根,()1f x m =-在[]2,1-上有两个不等实数根, 即114011m m <+≤⎧⎨<-≤⎩,解得12m <≤.故m 的取值范围为(]1,2.【典例20】(2015·浙江省高考真题(文))设函数2(),(,)f x x ax b a b R =++∈.(1)当214a b时,求函数()f x 在[1,1]-上的最小值()g a 的表达式; (2)已知函数()f x 在[1,1]-上存在零点,021b a ≤-≤,求b 的取值范围.【答案】(1)222,2,4(){1,22,2,24a a a g a a a a a ++≤-=-<≤-+>;(2)[3,9--【解析】 (1)当214a b时,2()()12a f x x =++,故其对称轴为2a x =-.当2a ≤-时,2()(1)24a g a f a ==++.当22a -<≤时,()()12a g a f =-=.当2a >时,2()(1)24a g a f a =-=-+.综上,222,2,4(){1,22,2,24a a a g a a a a a ++≤-=-<≤-+>(2)设,s t 为方程()0f x =的解,且11t -≤≤,则{s t ast b+=-=.由于021b a ≤-≤,因此212(11)22t ts t t t --≤≤-≤≤++. 当01t ≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于222032t t --≤≤+和212932t t t --≤≤-+所以293b -≤≤-当10t -≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于22202t t --≤<+和2302t t t --≤<+,所以30b -≤<.综上可知,b 的取值范围是[3,9--. 【规律总结】一元二次不等式ax 2+bx +c >0(a ≠0)的解集的端点值是一元二次方程ax 2+bx +c =0的根,也是函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴交点的横坐标.巩固提升1.(2017·浙江省高考真题)若函数()2f x =x ax b ++在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则M m -的值( )A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关【答案】B 【解析】因为最值在2(0),(1)1,()24a a fb f a b f b ==++-=-中取,所以最值之差一定与b 无关,选B .2.(2019·上海市吴淞中学高一月考)设集合{}0,1,2,3,4,5U =,{}1,2A =,{}2|230B x Z x x =∈--<,则()A B =U( )A.{}0,1,2,3B.{}5C.{}1,2,4D.{}0,3,4,5【答案】D 【解析】{}{}{}2|230|130,1,2B x Z x x x Z x =∈--<=∈-<<=,所以{}1,2A B =,所以(){}0,3,4,5UA B =,故选:D.3.(2017天津,文2)设x ∈R ,则“20x -≥”是“|1|1x -≤”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】B【解析】20x -≥,则2x ≤,11x -≤,则111,02x x -≤-≤≤≤,{}{}022x x x x ≤≤⊂≤ ,据此可知:“20x -≥”是“11x -≤”的的必要的必要不充分条件,本题选择B 选项.4.(2019·上海曹杨二中高一月考)如果a ,b ,c ,满足c b a <<,且0ac <,那么下列不等式不成立的是( ) A.ab ac > B.()0c b a ->C.2ab ab <D.()0ac a c -<【答案】C 【解析】因为c b a <<,且0ac <,所以0a >,0c <,因此ab ac >;A 正确; 又0b a -<,所以()0c b a ->;B 正确; 当13b =时,219=b ,此时2ab ab >,C 错误; 因为0a c ->,所以()0ac a c -<;D 正确. 故选:C5.(2018·上海市川沙中学高一期末)若2x =是方程222160x ax b ++-=的解,则ab 的最大值是( ) A.16 B.12C.8D.4【答案】D 【解析】因为2x =是方程222160x ax b ++-=的解, 所以822160++-=a b ,即4a b +=,所以242+⎛⎫≤= ⎪⎝⎭a b ab ,当且仅当2a b ==时,取等号. 故选:D6.(2019·上海市吴淞中学高一月考)已知{}|0A x x =≥,{}2|10B x x bx =++=,若AB =∅,则实数b 的取值范围是( ) A.{}|2b b ≥ B.{}|2b b ≥ C.{}|22b b -<< D.{}|2b b >-【答案】D 【解析】 ∵AB =∅,∴方程210x bx ++= 有两负根或无根,则240b b ⎧-⎨-<⎩ 或240b -<, 解得:2b ≥ 或22b -<<, ∴实数b 的取值范围是{}|2b b >- 故选:D7.已知关于x 的不等式210x x a -+-≥在R 上恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A.5,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B.5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C.5,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D.5,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】D 【解析】记()21f x x x a =-+-,则原问题等价于二次函数()21f x x x a =-+-的最小值大于或等于0.而()21524f x x a ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭,当12x =时,()min 54f x a =-,所以504a -≥,即54a ≥. 故选:D .8.(2014·全国高考真题(文))不等式组(2)0{1x x x +><的解集为( )A .{|21}x x -<<-B .{|10}x x -<<C .{|01}x x <<D .{|1}x x >【答案】C 【解析】(2)020{{01111x x x x x x x +>-∴∴<<<-<<或,所以不等式的解集为{|01}x x <<9.若关于x 的不等式2162a b x x b a+<+对任意的0a >,0b >恒成立,则实数x 的取值范围是( ) A.{}20x x -<< B.{|2x x <-或}0x > C.{}42x x -<< D.{|4x x <-或}2x >【答案】C 【解析】因为0a >,0b >,所以161628a b a bb a b a+⋅=(当且仅当4a b =时等号成立),所以由题意,得228x x +<,解得42x -<<,故选:C10.(2019·上海市莘庄中学高一期中)已知,x y R +∈且2xy =,则当x =________时,224x y +取得最小值.【答案】2 【解析】因为2xy =,所以2y x=222222216448x y x x x x ⎛⎫+= =++≥⎝⎭=⎪当且仅当2216x x=,即2x =时,224x y +取得最小值. 故答案为:211.(2018·上海高一期末)设{}2=320A x x x -+≤,(]=,B n -∞,如果AB =∅,则实数n 的取值范围是_________. 【答案】1n < 【解析】 由题知,{}12A x x =≤≤{}B x x n =≤,A B =∅,∴ 作图如下:由图得,n<1. 故答案为:n<112.(2019·上海闵行中学高一期中)若关于x 的不等式0x bx a-<-的解集是(2,3),则a b +=________ 【答案】5 【解析】 因为不等式0x bx a-<-的解集是(2,3) 即2,3x x ==是方程()()0x b x a --=的解 所以2,3b a ==或2,3a b == 则5a b += 故答案为:513.(2019·海南高一期中)设0x >,0y >,且18x y +=,则xy 的最大值为_______. 【答案】81 【解析】0x ,0y >,2x yxy +∴≥ 即2812x y xy +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭, 当且仅当9x y ==时等号成立,()max 81xy ∴=. 故答案为:8114.(2020·山东省微山县第一中学高一月考)已知函数2()2(1)4f x x k x =+-+.(1)若函数()f x 在区间[]2,4上具有单调性,求实数k 的取值范围; (2)若()0f x >对一切实数x 都成立,求实数k 的取值范围. 【答案】(1)(,3][1,)-∞-⋃-+∞(2)()1,3-【解析】(1)由函数2()2(1)4f x x k x =+-+知,函数()f x 图象的对称轴为1x k =-.因为函数()f x 在区间[]2,4上具有单调性,所以12k -≤或14k -≥,解得3k ≤-或1k ≥-,所以实数k 的取值范围为(,3][1,)-∞-⋃-+∞.(2)解法一:若()0f x >对—切实数x 都成立,则∆<0,所以24(1)160k --<,化简得2230k k --<,解得13k -<<,所以实数k 的取值范围为()1,3-.解法二:若()0f x >对一切实数x 都成立,则min ()0f x >, 所以2min 164(1)()04k f x --=>, 化简得2230k k --<, 解得13k -<<,所以实数k 的取值范围为()1,3-.15.(2019·上海市吴淞中学高一月考)已知全集U =R ,集合{}2|340A x x x =+-≤,{}|11B x m x m =-≤≤+.(1)若1m =,求()U A B ;(2)若B A ⊆,求m 的取值范围.【答案】(1)(){}|40U B A x x =-≤<;(2)[]3,0- 【解析】(1)若1m =,则{}|02B x x =≤≤,所以{|0U B x x =<或}2x >,又因为{}|41A x x =-≤≤,所以(){}|40U B A x x =-≤< .(2)由(1)得,{}|41A x x =-≤≤,又因为B A ⊆,所以1411m m -≥-⎧⎨+≤⎩ ,解得[]3,0m ∈-. 16.(2019·上海曹杨二中高一月考)若关于x 的不等式()()21120k x k x -+-+>的解集为R ,求k 的取值范围.【答案】[)1,9【解析】当10k -=,即1k =时,原不等式可化为20>,显然恒成立,满足题意;当10k -≠,即1k ≠时,由不等式()()21120k x k x -+-+>的解集为R , 可得:()()2101810k k k ->⎧⎪⎨∆=---<⎪⎩,即1(1)(9)0k k k >⎧⎨--<⎩,解得:19k <<. 综上,k 的取值范围是[)1,9.。
2.1不等式的性质(1)
2.1等式性质与不等式性质(二)1.请你梳理等式的基本性质,写出它的对称性、传递性、加减性、乘除性的关系式.(1)对称性:如果a=b,那么;(2)传递性:如果a=b,b=c,那么;(3)加减性:如果a=b,那么;(4)可乘性:如果a=b,那么;(5)可除性:如果a=b,c≠0,那么.2.类比等式的基本性质,你能猜想不等式的性质,并加以证明吗?(1)对称性:(2)传递性:证明:(3)可加性:证明:几何解释:由性质3可得:不等式中任何一项可以改变符合后移到不等式的另一侧。
因为:(4)可乘性:证明:(5)同向可加性:证明:(6)同向同正可乘性:证明:(7)可乘方性:试用文字语言叙述上述性质。
例1、对于实数a,b,c,判断下列结论是否正确:(1)若a>b,则ac2>bc2;(2)若a<b<0,则a2>ab>b2;(3)若c>a>b>0,则;(4)若a>b,,则a>0,b<0;(5)若a<b<0,则.变式训练一::判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号内画“√”,错误的画“×”.①在一个不等式的两边同乘一个非零实数,不等式仍然成立.()②同向不等式具有可加性和可乘性.()③若两个数的比值大于1,则分子上的数就大于分母上的数.()④当x>-3时,一定有<-. ()⑤若a>b,则. ()例2、若a>b>0,c<d<0,e<0,求证:.变式训练二:已知a,b,x,y都是正数,且,x>y,求证:.例3如果3<a<7,1<b<10,试求a+b,3a-2b,的取值范围变式训练三:已知-4≤a-b≤-1,-1≤4a-b≤5,求9a-b的取值范围.巩固练习:3.若a>b,则下列各式正确的是()A.a-2>b-2B.2-a>2-bC.-2a>-2bD.a2>b24.(多选题)若a>b,x>y,则下列不等式错误的是()A.a+x>b+yB.a-x>b-yC.ax>byD.5.若实数a、b满足条件a>b,则下列不等式一定成立的是()A. B.a2>b2 C.ab>b2 D.a3>b36.已知a,b,c满足c<b<a,且ac<0,则下列选项不一定成立的是()A. B.>0 C. D.<09.某学习小组,调查鲜花市场价格得知,购买2只玫瑰与1只康乃馨所需费用之和大于8元,而购买4只玫瑰与5只康乃馨所需费用之和小于22元.设购买2只玫瑰花所需费用为A元,购买3只康乃馨所需费用为B元,则A,B的大小关系是()A.A>BB.A<BC.A=BD.A,B的大小关系不确定10.用不等号填空:(1)若a>b,则ac2bc2.(2)若a+b>0,b<0,则b a.(3)若a>b,c<d,则a-c b-d.11.已知1≤a≤2,3≤b≤6,则3a-2b的取值范围为.12.若-≤α<β≤,则的取值范围为.13.已知三个不等式:①ab>0;②;③bc>ad.以其中两个作条件,余下一个为结论,能组成哪几个正确的不等式命题?14.设f(x)=ax2+bx,且1≤a-b≤2,2≤a+b≤4,求4a-2b的取值范围.15.已知a>b>0,c<d<0.求证:.。
不等式的基本性质(原卷版)
3.1 不等式的基本性质【知识点梳理】知识点一、符号法则与比较大小 实数的符号:任意x R ∈,则0x >(x 为正数)、0x =或0x <(x 为负数)三种情况有且只有一种成立.两实数的加、乘运算结果的符号具有以下符号性质: ①两个同号实数相加,和的符号不变 符号语言:0,00a b a b >>⇒+>;0,00a b a b <<⇒+<②两个同号实数相乘,积是正数 符号语言:0,00a b ab >>⇒>;0,00a b ab <<⇒>③两个异号实数相乘,积是负数 符号语言:0,00a b ab ><⇒<④任何实数的平方为非负数,0的平方为0 符号语言:20x R x ∈⇒≥,200x x =⇔=. 比较两个实数大小的法则: 对任意两个实数a 、b ①0b a b a ->⇔>; ②0b a b a -<⇔<; ③0b a b a -=⇔=.对于任意实数a 、b ,a b >,a b =,a b <三种关系有且只有一种成立.知识点诠释:这三个式子实质是运用实数运算来比较两个实数的大小关系.它是本章的基础,也是证明不等式与解不等式的主要依据.知识点二、不等式的性质不等式的性质可分为基本性质和运算性质两部分 基本性质有:(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 >⇔+>+(c ∈R ) (4)可乘性:a >b ,000c ac bc c ac bc c ac bc >⇒>⎧⎪=⇒=⎨⎪<⇒<⎩运算性质有:(1)可加法则:,.a b c d a c b d >>⇒+>+ (2)可乘法则:0,00a b c d a c b d >>>>⇒⋅>⋅> 知识点诠释:不等式的性质是不等式同解变形的依据. 知识点三、比较两代数式大小的方法 作差法:任意两个代数式a 、b ,可以作差a b -后比较a b -与0的关系,进一步比较a 与b 的大小.①0b a b a ->⇔>; ②0b a b a -<⇔<; ③0a b a b -=⇔=. 作商法:任意两个值为正的代数式a 、b ,可以作商a b ÷后比较ab与1的关系,进一步比较a 与b 的大小.①1aa b b>⇔>; ②1aa b b<⇔<;③1aa b b=⇔=. 中间量法:若a b >且b c >,则a c >(实质是不等式的传递性).一般选择0或1为中间量.【题型归纳目录】题型一:用不等式(组)表示不等关系 题型二:作差法比较两数(式)的大小 题型三:利用不等式的性质判断命题真假 题型四:利用不等式的性质证明不等式 题型五:利用不等式的性质比较大小题型六:利用不等式的基本性质求代数式的取值范围【典型例题】题型一:用不等式(组)表示不等关系例1.(2022·湖南·怀化五中高二期中)用不等式表示,某厂最低月生活费a 不低于300元 ( ). A .300a ≤ B .300a ≥ C .300a > D .300a <例2.(2022·全国·高一专题练习)某医院工作人员所需某种型号的口罩可以外购,也可以自己生产.其中外购的单价是每个1.2元,若自己生产,则每月需投资固定成本2000元,并且每生产一个口罩还需要材料费和劳务费共0.8元.设该医院每月所需口罩()n n *∈N 个,则自己生产口罩比外购口罩较合算的充要条件是( ) A .800n > B .5000n >C .800n <D .5000n <例3.(2022·湖北·华中科技大学附属中学高一阶段练习)如图两种广告牌,其中图(1)是由两个等腰直角三角形构成的,图(2)是一个矩形,从图形上确定这两个广告牌面积的大小关系,并将这种关系用含字母(),a b a b ≠的不等式表示出来( )A .()2212a b ab +> B .()2212a b ab +< C .()2212a b ab +≥ D .()2212a b ab +≤例4.(2022·上海·上外附中高一期中)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()*1N k k∈,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:______.例5.(2022·全国·高一课时练习)某化工厂制定明年某产品的生产计划,受下面条件的制约:生产此产品的工人数不超过200人;每个工人年工作时间约计2100h ;预计此产品明年销售量至少80000袋;每袋需用4h ;每袋需用原料20kg ;年底库存原料600t ,明年可补充1200t .试根据这些数据预测明年的产量x (写出不等式(组)即可)为________.【方法技巧与总结】将不等关系表示成不等式(组)的思路 (1)读懂题意,找准不等式所联系的量. (2)用适当的不等号连接. (3)多个不等关系用不等式组表示. 题型二:作差法比较两数(式)的大小例6.(2022·江西·九江县第一中学高二期中(理))若0,01a b ><<,则2,,a ab ab 的大小关系为( ) A .2a ab ab >> B .2a ab ab << C .2ab a ab >>D .2ab ab a >>例7.(2022·江苏·高一)已知a b <,3x a b =-,2y a b a =-,则,x y 的大小关系为( ) A .x y > B .x y < C .x y =D .无法确定例8.(2022·河南河南·高二期末(文))若0a b >>,c 为实数,则下列不等关系不一定成立的是( ). A .22ac bc > B .11a b< C .22a b > D .a c b c +>+例9.(2022·全国·高一专题练习)下列四个代数式①4mn ,①224+m n ,①224m n +,①22m n +,若0m n >>,则代数式的值最大的是______.(填序号).例10.(2022·江苏·高一)(1)比较231x x -+与221x x +-的大小; (2)已知0c a b >>>,求证:a bc a c b>--.【方法技巧与总结】 作差法比较大小的步骤题型三:利用不等式的性质判断命题真假例11.(2022·上海崇明·二模)如果0,0a b <>,那么下列不等式中正确的是( ) A .22a b < B a b -<C .a b > D .11a b<例12.(2022·上海交大附中模拟预测)已知a b <,0c ≥,则下列不等式中恒成立的是( )A .ac bc <B .22a c b c ≤C .22a c b c +<+D .22ac bc ≤例13.(2022·山西师范大学实验中学高二阶段练习)若,,a b c ∈R ,且a b >,则下列不等式中一定成立的是( ) A .a b b c +≥- B .ac bc ≥C .20c a b>-D .2()0a b c -≥例14.(2022·江苏南京·模拟预测)设a 、b 均为非零实数且a b <,则下列结论中正确的是( ) A .11a b> B .22a b < C .2211a b< D .33a b <【方法技巧与总结】运用不等式的性质判断真假的技巧(1)首先要注意不等式成立的条件,不要弱化条件,尤其是不凭想当然随意捏造性质. (2)解决有关不等式选择题时,也可采用特值法进行排除,注意取值一定要遵循以下原则:一是满足题设条件;二是取值要简单,便于验证计算.题型四:利用不等式的性质证明不等式例15.(2022·全国·高一课时练习)(1)已知a b >,0ab >,求证:11a b<; (2)已知0a b >>,0c d <<,求证:a b c d>.例16.(2022·河南·濮阳市油田第二高级中学高二阶段练习(文))(1)33a x y =+,22b x y xy =+,其中x ,y 均为正实数,比较a ,b 的大小;(2)证明:已知a b c >>,且0a b c ++=,求证:c c a c b c>--.例17.(2022·湖南·高一课时练习)利用不等式的性质证明下列不等式: (1)若a b <,0c <,则()0a b c ->; (2)若0a <,10b -<<,则2a ab ab <<.例18.(2022·全国·高一专题练习)(1)若bc -ad ≥0,bd >0,求证:a b b +≤c dd+; (2)已知c >a >b >0,求证:a bc a c b>--例19.(2022·全国·高一专题练习)已知三个不等式:①0ab >;①c da b>;①bc ad >.若以其中两个作为条件,余下的一个作为结论,请写出一个真命题,并写出推理过程.例20.(2022·江苏·高一专题练习)(1)设0b a >>,0m >,证明:a a m b b m+<+; (2)设0x >,0y >,0z >,证明:12x y zx y y z z x<++<+++.例21.(2022·全国·高一专题练习)若0a b >>,0c d <<,||||b c > (1)求证:0b c +>; (2)求证:22()()b c a da cb d ++<--;(3)在(2)中的不等式中,能否找到一个代数式,满足2()b c a c +<-所求式2()a db d +<-?若能,请直接写出该代数式;若不能,请说明理由.【方法技巧与总结】对利用不等式的性质证明不等式的说明(1)不等式的性质是证明不等式的基础,对任意两个实数a ,b 有0a b a b ->⇒>;0a b a b -=⇒=;0a b a b -<⇒<.这是比较两个实数大小的依据,也是证明不等式的基础.(2)利用不等式的性质证明不等式,关键要对性质正确理解和运用,要弄清楚每一条性质的条件和结论,注意条件的加强和减弱、条件和结论之间的相互联系.(3)比较法是证明不等式的基本方法之一,是实数大小比较和实数运算性质的直接应用.题型五:利用不等式的性质比较大小例22.(2022·新疆·莎车县第一中学高二期中(文))设2a =73b =62c =则a ,b ,c 的大小关系__________.例23.(2022·江西赣州·高二期中(理))已知1t >,且1x t t =+1y t t =-则x ,y 的大小关系是______.例24.(2022·浙江·三模)已知,,,a b c d ∈R ,且,,()()()a b c c d a d b d c d c d <<≠---+=,则( ) A .d a < B .a d b <<C .b d c <<D .d c >例25.(2022·河南·夏邑第一高级中学高二期中(文))若a 是实数,210P a a +,2264Q a a ++P ,Q 的大小关系是( )A .Q P >B .P Q =C .P Q >D .由a 的取值确定例26.(多选题)(2022·湖南·长郡中学高二期中)若0a b <<,0c >,则下列不等式中一定成立的是( ) A .a c b c +<+ B .ac bc <C .c c a b <D .11a b a b->-例27.(多选题)(2022·山西运城·高二阶段练习)已知0b a <<,则下列选项正确的是( ) A .22a b > B .a b ab +< C .||||a b < D .2ab b >例28.(2022·江苏·高一课时练习)(1)已知x ≤1,比较3x 3与3x 2-x +1的大小. (2)已知a ,b ,c 是两两不等的实数,p =a 2+b 2+c 2,q =ab +bc +ca ,试比较p 与q 的大小.例29.(2022·江苏·高一课时练习)已知10x y -<<<,比较1x,1y ,2x ,2y 的大小关系.【方法技巧与总结】 注意点:①记准、记熟不等式的性质并注意在解题中灵活准确地加以应用;②应用不等式的性质进行推导时,应注意紧扣不等式的性质成立的条件,且不可省略条件或跳步推导,更不能随意构造性质与法则题型六:利用不等式的基本性质求代数式的取值范围例30.(2022·福建·厦门市国祺中学高一期中)若13a b -<+<,24a b <-<,23t a b =+,则t 的取值范围为______.例31.(2022·江苏·苏州大学附属中学高一阶段练习)若实数x ,y 满足121x y -≤+≤且131x y -≤+≤,则9x y +的取值范围是_____________.例32.(2022·全国·高一期中)已知0b >,且445b a c b a c b -≤-≤-≤-≤,则9a cb-的取值范围是___________.例33.(2022·河北·大名县第一中学高一阶段练习)若实数,αβ满足11αβ-≤+≤,123αβ≤+≤,则3αβ+的取值范围为________.例34.(2022·河南·西平县高级中学高一阶段练习)已知实数,x y 分别满足,15x <<,27y <<.(1)分别求23x y +与45x y -的取值范围; (2)若,x y <试分别求x y -及xy的取值范围.例35.(2022·江苏·高一专题练习)已知15a b ≤+≤,13a b -≤-≤,求32a b -的取值范围.例36.(2022·江苏·高一专题练习)实数,a b 满足32a b -≤+≤,14a b -≤-≤. (1)求实数,a b 的取值范围; (2)求32a b -的取值范围.例37.(2022·全国·高一专题练习)(1)若1260a ,1536b ,求2a b -,a b的取值范围;(2)已知x ,y 满足1122x y -<-<,01x y <+<,求3x y -的取值范围.例38.(2022·安徽·阜阳市耀云中学高二期中)已知122a b -<+<且34a b <-<,求5a b +的取值范围.例39.(2022·全国·高一课时练习)设实数x ,y 满足212xy ≤≤,223x y ≤≤,求47x y的取值范围.【方法技巧与总结】利用不等式的性质求取值范围的策略建立待求范围的整体与已知范围的整体的关系,最后利用一次不等式的性质进行运算,求得待求的范围.如已知2030,1518x y x y <+<<-<,要求23x y +的范围,不能分别求出,x y 的范围,再求23x y +的范围,应把已知的“x y +”“x y -”视为整体,即5123()()22x y x y x y +=+--,所以需分别求出51(),()22x y x y +--的范围,两范围相加可得23x y +的范围.“范围”必须对应某个字母变量或代数式,一旦变化出其他的范围问题,则不能再间接得出,必须“直来直去”,即直接找到要求的量与已知的量间的数量关系,然后去求.注意同向(异向)不等式的两边可以相加(相减),这种转化不是等价变形,如果在解题过程中多次使用这种转化,就有可能扩大其取值范围.【同步练习】一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.(2022·四川·成都外国语学校高一阶段练习(理))如果实数,a b 满足0a b <<,那么( ). A .0a b ->B .11a b> C .ac bc < D .22a b <2.(2022·浙江衢州·高一阶段练习)随着社会的发展,小汽车逐渐成了人们日常的交通工具.小王在某段时间共加92号汽油两次,两次加油单价不同.现在他有两种加油方式:第一种方式是每次加油200元,第二种方式是每次加油30升.我们规定这两次加油哪种加油方式的平均单价低,哪种就更经济,则更经济的加油方式为( ) A .第一种B .第二种C .两种一样D .不确定3.(2022·宁夏·银川二中高二期中(文))已知0ab >,且()()332a b a b ++=,则下列不等式一定成立的是( ) A .222a b +≤B .222a b +C .2a b +D .2a b +>4.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测(文))已知,a b ∈R 且满足1311a b a b ≤+≤⎧⎨-≤-≤⎩,则42a b +的取值范围是( )A .[0,12]B .[4,10]C .[2,10]D .[2,8]5.(2022·黑龙江·鹤岗一中高二阶段练习)下列命题中,正确的是( )A .若a b >,c d >, 则 a c b d +>+B .若a b >, 则ac bc >C .若0a b >>,0c d >>, 则a b c d >D .若a b >,则22a b >6.(2022·河南·高二期中(文))已知a ,b ,c ∈R ,a b >,且0ab ≠,则下列不等式中一定成立的是( )A .2a b ab +≥B .2ab b >C .22ac bc >D .33a b > 7.(2022·江西·赣州市赣县第三中学高二阶段练习(文))已知a ,b ∈R ,0a b >>,则下列不等式中一定成立的是( )A .11a a b b ->- B .11a b b >- C .11a a b b +>+ D .11a b b a->- 8.(2022·浙江金华·高三阶段练习)若非负实数x 、y 、z 满足约束条件3135x y z x y z -+≤⎧⎨+-≥⎩,则3S x y z =++的最小值为( )A .1B .3C .5D .7二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.(2022·重庆巴蜀中学高三阶段练习)下列命题正确的是( )A .若c c a b >,则a b <B .若a b <且0ab >,则11a b> C .若0a b <<,则22a ab b << D .若0,0a b c d >><<,则ac bd < 10.(2022·浙江·温州市第八高级中学高二期中)已知实数x ,y 满足16x <<,23y <<,则( )A .39x y <+<B .13x y -<-<C .218xy <<D .122x y<< 11.(2022·广西·高一阶段练习)若a ,b 为非零实数,则以下不等式中恒成立的是( ).A .222a b ab +≥ B .()22242a b a b ++≤ C .2a b ab a b +≥+ D .2b a a b+≥ 12.(2022·浙江·台州市书生中学高二开学考试)已知0x y z ++=,x y z >>,则下列不等式一定成立的是( )A .xy xz >B .xy yz >C .222x z y +>D .y y z z >三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(2022·辽宁·高二阶段练习)已知13a -<<且24b <<,则2a b -的取值范围___________. 14.(2022·广西壮族自治区北流市高级中学高二阶段练习(文))若7,34(0)P a a Q a a a =+=++≥.则P ,Q 的大小关系__________(用“<”,“≤”,“=”连接两者的大小关系)15.(2022·全国·高三专题练习)能够说明“设a ,b ,c 是任意实数.若222a b c >>,则a b c +>”是假命题的一组整数a ,b ,c 的值依次为___________.16.(2022·全国·高一课时练习)设,a b ∈R ,则22222a b a b ++≥+中等号成立的充要条件是_______.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸. 17.(10分)(2022·上海市大同中学高一期中)设x 、y 是不全为零的实数,试比较222x y +与2x xy +的大小,并说明理由.18.(12分)(2022·全国·高一课时练习)设实数a 、b 、c 满足2234644b c a a c b a a ⎧+=-+⎨-=-+⎩试确定a 、b 、c 的大小关系,并说明理由.19.(12分)(2022·广东广雅中学高一阶段练习)一般认为,民用住宅的窗户面积必须小于地板面积,但窗户面积与地板面积的比应不小于10%,而且这个比值越大,采光效果越好.设某所公寓的窗户面积为2m a ,地板面积为2m b ,(1)若这所公寓窗户面积与地板面积的总和为2330m ,则这所公寓的窗户面积至少为多少平方米?(2)若同时增加相同的窗户面积和地板面积,设增加的面积为2m t ,则公寓的采光效果是变好了还是变坏了?请说明理由.20.(12分)(2022·福建·福州三中高一阶段练习)证明下列不等式 (1)若bc -ad ≥0,bd >0,求证:a b c d b d++≤ (2)已知a >0,b >0,求证:22a b a b b a++≥21.(12分)(2022·湖北·武汉市钢城第四中学高一阶段练习)已知:实数12,(0,1)x x ∈,求证:不等式121211x x x x +>+ 成立的充分条件是12x x <.22.(12分)(2022·辽宁·建平县实验中学高一阶段练习)(1)比较3x 与21x x -+的大小; (2)已知a b c >>,且0a b c ++=,①求证:c c a c b c >--. ①求ca 的取值范围.。
专题训练:基本不等式求最值(原卷版)公开课教案教学设计课件资料
专题训练:基本不等式求最值(原卷版)公开课教案教学设计课件资料第一章:基本不等式概念及性质1.1 基本不等式的定义介绍基本不等式的概念,例如算术平均数不小于几何平均数(AM-GM不等式)通过具体例子让学生理解基本不等式的含义和应用1.2 基本不等式的性质讲解基本不等式的性质,如对称性、可加性、可乘性等通过示例展示基本不等式的性质在解决问题中的应用第二章:一元二次不等式的解法2.1 一元二次不等式的标准形式介绍一元二次不等式的标准形式,如ax^2 + bx + c > 0解释一元二次不等式的解与判别式的关系2.2 一元二次不等式的解法讲解一元二次不等式的解法,包括因式分解法、配方法、判别式法等通过例题展示一元二次不等式解法的应用第三章:分式不等式的解法3.1 分式不等式的定义介绍分式不等式的概念,如a/x > b 或者(ax + b)(cx + d) > 0解释分式不等式的解与分母、分子的关系3.2 分式不等式的解法讲解分式不等式的解法,包括通分法、交叉相乘法、不等式转换法等通过例题展示分式不等式解法的应用第四章:绝对值不等式的解法4.1 绝对值不等式的定义介绍绝对值不等式的概念,如|x| > a 或者|x b| ≤c解释绝对值不等式的解与绝对值的关系4.2 绝对值不等式的解法讲解绝对值不等式的解法,包括绝对值性质法、分段法、图像法等通过例题展示绝对值不等式解法的应用第五章:不等式的应用与拓展5.1 不等式的应用介绍不等式在实际问题中的应用,如优化问题、经济问题等通过具体例子展示不等式在解决问题中的应用5.2 不等式的拓展讲解不等式的拓展知识,如柯西不等式、赫尔德不等式等介绍不等式在高等数学中的应用和研究方向第六章:利用基本不等式求最值6.1 基本不等式求最值的基本步骤介绍利用基本不等式求最值的基本步骤:构造、变形、应用不等式通过具体例子让学生理解并掌握基本步骤6.2 基本不等式在求最值中的应用讲解基本不等式在求最值中的应用,如求函数的最值、求解不等式组的最解等通过例题展示基本不等式在求最值中的应用第七章:利用导数求最值7.1 导数与最值的关系介绍导数与最值的关系,如函数在某点取得最值的必要条件是导数为0解释利用导数求最值的基本思路和方法7.2 利用导数求最值的方法与步骤讲解利用导数求最值的方法与步骤,如求导数、找临界点、判断最值等通过例题展示利用导数求最值的方法与步骤第八章:利用函数性质求最值8.1 函数的单调性与最值介绍函数的单调性与最值的关系,如单调递增函数在定义域内取得最小值解释利用函数单调性求最值的基本思路和方法8.2 利用函数性质求最值的例子讲解利用函数性质求最值的例子,如利用函数的单调性、周期性、奇偶性等通过例题展示利用函数性质求最值的方法与步骤第九章:不等式求最值的综合应用9.1 不等式求最值的综合应用例子介绍不等式求最值的综合应用,如求解多元不等式组的最解、最值问题与实际问题的结合等通过具体例子展示不等式求最值的综合应用9.2 不等式求最值的综合应用技巧讲解不等式求最值的综合应用技巧,如合理运用不等式性质、转化思想等通过例题展示不等式求最值的综合应用技巧第十章:复习与拓展10.1 不等式求最值的复习通过练习题帮助学生巩固所学知识10.2 不等式求最值的拓展介绍不等式求最值的拓展知识,如不等式的推广、最值问题的研究现状等激发学生对不等式求最值问题的研究兴趣,引导学生进行深入探究重点和难点解析第六章:利用基本不等式求最值。
专题2.1 等式性质与不等式性质【八大题型】(解析版)
+2
−+2 =
(+2)−(+2)
(+2)
2(−)
+2
= (+2) < 0N < +2N C §7¨
¦ DNğ > > 0N}− > 0, + > 0N
4
-.10)*+, ............................................................................................................................6
5
./0)*2 !&+,&3 ........................................................................................................7
1+
1+
1−
1−
= 1+ + 1+
2(1−)
= (1+)(1+) > 0NĠÔN > .
! 3-223-24 `ĥ·àIJ·ģ
!LėD&
1
1
ABğ < < 0N}3 + 3 > 2 + 2 BBğ < < 0N} <
+2
-
!&'(:;<=> ..........................................................................................................14
人教版高中数学(必修一)《2.1等式性质与不等式性质》练习题及答案
人教版高中数学(必修一)《2.1等式性质与不等式性质》练习题及答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________ 一、选择题1、若a b >,则一定有( )A.ac bc >B.2a b ><c b c +>+2、若a ,b ,c ∈R 且a b c >>,则下列不等式一定成立的是( )A.a b b c ->-B.2a b c +>C.ac bc >D.222a b c >>3、若0a b >>,0x y <<则一定有( )><>b y < 4、下列命题为真命题的是( )A.若0a b <<,则22ac bc <B.若0a b <<,则22a ab b <<C.若a b >,c d >则ac bd >D.若a b c >>>c b< 5、如果0a b <<,那么下列不等式中正确的是( )><2b <1b< 6、设,x y ∈R ,则“3x <且3y <”是“6x y +<”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二、多项选择题7、已知实数a ,b ,c 满足c b a <<,0ac <那么下列选项中错误的是( )A.()0ac a c ->B.22cb ca <C.ab ac >D.()0c b a -<8、已知实数0a b c d >>>>,则下列不等式正确的是( )A.ab cd >B.a c b d +>+C.2ad bc >1ad< 9、若0a b a >>>-,0c d <<则下列结论正确的是( )A.ad >0b c +< C.a c b d ->-D.()()a d c b d c ->-三、填空题10、已知13a <<,21b -<<则2a b +的取值范围是_________.11、若14a -<<,21b -<<则a b -的取值范围是_________.12、已知24a b -<+<,228a b <-<则2a b +的取值范围为___________.参考答案1、答案:D解析:A :()ac bc c a b -=-仅当0c >时0ac bc ->,即ac bc >,错;B :22()()a b a b a b -=+-仅当0a b +>时220a b ->,即22a b >,错;1b -=>1b <<D :()()0a c b c a b +-+=->故a c b c +>+一定正确,对. 故选:D.2、答案:B解析:对于A ,令,所以1a b -=,1b c -=所以A 不正确;对于B ,因为a b c >>,所以a c >,b c >所以由不等式的可加性知:2a b c +>,所以B 正确;对于C ,令2a =,1b =和0c =,所以0ac bc ==,所以C 不正确;对于D ,令1a =,0b =和1c =-,所以21a =,20b =和21c =,所以D 不正确. 故选:B. 3、答案:B解析:因为0x y <<,所以0x y ->->,即110y x->->,因为0a b >>><故选:B.4、答案:D解析:对于A :当0c =时220ac bc ==,A 错误;对于B :当0a b <<时22a ab b >>,B 错误;对于C :取2a =,1b =和2c =-,3d =-满足a b >和c d >,而4ac =-和3bd =-,此时ac bd <,C 错误;对于D :当0a b >>时,则0ab >,所以a b ab 1⋅><><确.故选:D.5、答案:D解析:对于A 中,若1a =-和b =b <,故A 不正确;对于B 中,当a <对于C 中22()()a b a b a b -=+-,由0a b <<,可得0a b -<但a b +不确定,所以2a 与2b 无法确定大小关系,故C 不正确;1b -=0b <<,可得0b a ->,且0ab <1b a b ab --=<<故选:D.6、答案:A解析:由3x <且3y <,可得6x y +<当5x =,1y =-时,满足6x y +<,但不满足3x <且3y <则“3x <且3y <”是“6x y +<”的充分不必要条件故选:A.7、答案:ABD解析:因为实数a ,b ,c 满足c b a <<,0ac <所以0a >和0c <.对于A :因为a c >,所以0a c ->,因为0ac <,所以()0ac a c -<,所以A 错误; 对于B ,若0a b >>,则22a b >,因为0c <,所以22ca cb <,所以B 错误;对于C ,因为b c >和0a >,所以ab ac >,所以C 正确;对于D ,因为b a <,所以0b a -<,因为0c <,所以()0c b a ->,所以D 错误. 故选:ABD.8、答案:BCD解析:对于A 项,取2a =,1b =和3c =-和4d =-则2ab =和12cd =,所以ab cd <,故A 项错误;对于B 项,由已知可得,a b >和c d >,所以a c b d +>+,故B 项正确;对于C 项,因为0d c <<,所以220d c >>.因为0a b >>,所以22ad bc >,故C 项正确;对于D 项,因为0d c <<,所以0d c ->->.因为0a b >>,所以ad bc ->-所以ad bc <,所以0ad bc -<.又abcd >1ad bc ad abcd -=<<故选:BCD.9、答案:BCD解析:对于A 选项,因为0a b >>和0c d <<,则0ad <和0bc >,所以ad bc <,A 错; 对于B 选项,因为0b a >>-,所以0a b >->因为0c d <<,所以0c d ->->,所以()ac b d bd ->-⋅-=,则0ac bd +<和0cd > 0b ac bd c cd ++=<,B 对; 对于C 选项,因为c d <,则c d ->-,因为a b >,则a c b d ->-,C 对;对于D 选项,因为0a b >>和0d c ->,所以()()a d c b d c ->-,D 对. 故选:BCD.10、答案:()3,5-解析:21b -<< 422b ∴-<<13a << 325a b ∴-<+<.故答案为:()3,5-. 11、答案:26a b -<-<解析:21b -<<,则12b -<-<,又14a -<< 所以26a b -<-<故答案为:26a b -<-<.12、答案:(6,6)-解析:令()()22a b m a b n a b +=++- 则()()22a b m n a m n b+=++-212m n m n +=⎧∴⎨-=⎩,解得5313m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩()()512233a b a b a b ∴+=+-- 24a b -<+< 228a b <-<()10533a b ∴-<+<()8122333a b <--<- 两不等式相加可得()()5162633a b a b -<+--< 即2a b +的取值范围为()6,6-. 故答案为:()6,6-.。
2025高考数学一轮复习-第4讲-不等式的性质、基本不等式-专项训练【含解析】
2025高考数学一轮复习-第4讲-不等式的性质、基本不等式-专项训练(原卷版)一、单项选择题1.设a,b均为非零实数且a<b,则下列结论中正确的是()A.1a>1bB.a2<b2C.1a2<1b2D.a3<b32.已知实数a>b>0>c,则下列结论一定正确的是()A.ab>acBC.1a<1cD.a2>c23.已知a>0,b>0,若直线l1:ax+by-2=0与直线l2:2x+(1-a)y+1=0垂直,则a+2b的最小值为()A.1B.3C.8D.94.已知x>0,y>0,且1x+2+1y=23,若x+y>m2+3m恒成立,则实数m的取值范围是()A.(-4,6)B.(-3,0)C.(-4,1)D.(1,3)5.(2023·深圳罗湖期末)某科技企业开发生产一种智能产品,该产品每年的固定成本是25万元,每生产x万件该产品,需另投入成本ω(x)万元.其中ω(x)2+10x,0<x≤40,x+10000x-945,x>40,若该公司一年内生产的该产品全部售完,每件的售价为70元,则该企业每年利润的最大值为()A.720万元B.800万元C.875万元D.900万元二、多项选择题6.下列结论中,正确的有()A.若a>b,则ac2>b c2B.若ab=4,则a2+b2≥8C.若a>b,则ab<a2D.若a>b,c>d,则a-d>b-c7.(2023·曲靖一模)已知a>0,b>0,且a+b=4,则下列结论一定正确的有()A.(a+2b)2≥8ab B.1a+1b≥2abC.ab有最大值4D.1a+4b有最小值98.设a>0,b>0,且a+2b=2,则() A.ab的最大值为12B.a+b的最小值为1C.a2+b2的最小值为45D.a-b+2ab的最小值为9 2三、填空题9.已知实数a,b满足-3≤a+b≤-2,1≤a-b≤4,则3a-5b的取值范围是___.10.已知a>0,b>0,且ab=a+b+3,则a+b的最小值为___.11.若a>0,b>0,a+b=9,则36a+ab的最小值为____.四、解答题12.已知a,b为正实数,且4a2+b2=2.(1)求ab的最大值,并求此时a,b的值;(2)求a1+b2的最大值,并求此时a,b的值.13.已知a>1,b>2.(1)若(a-1)(b-2)=4,求1a-1+1b-2的最小值及此时a,b的值;(2)若2a+b=6,求1a-1+1b-2的最小值及此时a,b的值;(3)若1a+1b=1,求1a-1+1b-2的最小值及此时a,b的值.14.某企业为响应国家节水号召,决定对污水进行净化再利用,以降低自来水的使用量.经测算,企业拟安装一种使用寿命为4年的污水净化设备.这种净水设备的购置费(单位:万元)与设备的占地面积x(单位:平方米)成正比,比例系数为0.2.预计安装后该企业每年需缴纳的水费C(单位:万元)与设备占地面积x之间的函数关系为C(x)=20x+5(x>0).将该企业的净水设备购置费与安装后4年需缴水费之和合计为y(单位:万元).(1)要使y不超过7.2万元,求设备占地面积x的取值范围;(2)设备占地面积x为多少时,y的值最小?2025高考数学一轮复习-第4讲-不等式的性质、基本不等式-专项训练(解析版)一、单项选择题1.设a ,b 均为非零实数且a <b ,则下列结论中正确的是(D )A .1a >1b B .a 2<b 2C .1a 2<1b2D .a 3<b 3【解析】对于A ,取a =-1,b =1,则1a <1b ,A 错误;对于B ,取a =-1,b =1,则a 2=b 2,B 错误;对于C ,取a =-1,b =1,则1a 2=1b 2,C 错误;对于D ,由a <b ,可得b 3-a 3=(b -a )·(b 2+ab +a 2)=(b -a +12a +34a2>0,所以a 3<b 3,D 正确.2.已知实数a >b >0>c ,则下列结论一定正确的是(A )A .a b >ac B C .1a <1cD .a 2>c 2【解析】对于A ,因为a >b >0>c ,所以a b >0>ac ,故A 正确;对于B ,因为函数y 在R 上单调递减,且a >c ,故B 错误;对于C ,因为a >0>c ,则1a >0>1c ,故C 错误;对于D ,若a =1,c =-2,满足a >0>c ,但a 2<c 2,故D 错误.3.已知a >0,b >0,若直线l 1:ax +by -2=0与直线l 2:2x +(1-a )y +1=0垂直,则a +2b 的最小值为(D )A .1B .3C .8D .9【解析】由题可知两条直线的斜率一定存在,因为两直线垂直,所以斜率乘积为-1,即-a b×1,即2a +b =ab ,整理得2b +1a =1,所以a +2b=(a +2b =2a b +1+4+2ba ≥5+22a b ·2ba=9,当且仅当a =b =3时等号成立.因此a +2b 的最小值为9.4.已知x >0,y >0,且1x +2+1y =23,若x +y >m 2+3m 恒成立,则实数m 的取值范围是(C)A .(-4,6)B .(-3,0)C .(-4,1)D .(1,3)【解析】因为x >0,y >0,且1x +2+1y =23,所以x +2+y =32(x +2+y+y x +2+x +2y ++6,当且仅当y x +2=x +2y,即y=3,x =1时取等号,所以x +y ≥4.因为x +y >m 2+3m 恒成立,所以m 2+3m <4,即(m -1)(m +4)<0,解得-4<m <1.所以实数m 的取值范围是(-4,1).5.(2023·深圳罗湖期末)某科技企业开发生产一种智能产品,该产品每年的固定成本是25万元,每生产x 万件该产品,需另投入成本ω(x )万元.其中ω(x )2+10x ,0<x ≤40,x +10000x-945,x >40,若该公司一年内生产的该产品全部售完,每件的售价为70元,则该企业每年利润的最大值为(C)A .720万元B .800万元C .875万元D .900万元【解析】该企业每年利润为f (x )=x -(x2+10x +25),0<x ≤40,xx +10000x-945+x >40,当0<x ≤40时,f (x )=-x 2+60x -25=-(x -30)2+875,当x =30时,f(x )取得最大值875;当x >40时,f (x )=920920-2x ·10000x=720,当且仅当x =100时等号成立,即在x=100时,f (x )取得最大值720.由875>720,可得该企业每年利润的最大值为875万元.二、多项选择题6.下列结论中,正确的有(BD )A .若a >b ,则a c 2>bc 2B .若ab =4,则a 2+b 2≥8C .若a >b ,则ab <a 2D .若a >b ,c >d ,则a -d >b -c【解析】对于A ,若c =0,则a c 2,bc 2无意义,故A 错误;对于B ,若ab =4,则a 2+b 2≥2ab =8,当且仅当a =b =±2时等号成立,故B 正确;对于C ,由于不确定a 的符号,故无法判断,例如a =0,b =-1,则ab =a 2=0,故C 错误;对于D ,若a >b ,c >d ,则-d >-c ,所以a -d >b -c ,故D 正确.7.(2023·曲靖一模)已知a >0,b >0,且a +b =4,则下列结论一定正确的有(AC)A .(a +2b )2≥8abB .1a +1b ≥2ab C .ab 有最大值4D .1a +4b有最小值9【解析】对于A ,(a +2b )2=a 2+4b 2+4ab ≥2·a ·2b +4ab =8ab ,故A 正确;对于B ,找反例,当a =b =2时,1a +1b =2,2ab =4,1a +1b<2ab ,故B 错误;对于C ,因为a +b =4≥2ab ,所以ab ≤4,当且仅当a =b =2时取等号,故C 正确;对于D ,1a +4b =a +b )+4+b a ++=94,当且仅当a =43,b =83时取等号,故D 错误.8.设a >0,b >0,且a +2b =2,则(ACD )A .ab 的最大值为12B .a +b 的最小值为1C.a2+b2的最小值为45D.a-b+2ab的最小值为9 2【解析】对于A,a>0,b>0,22ab≤a+2b=2⇒ab≤12,当且仅当a=1,b=12时取等号,故A正确;对于B,a+b=2-b,a=2-2b.因为a>0,b>0,所以0<b<1,1<a+b<2,故B错误;对于C,a2+b2=(2-2b)2+b2=5b2-8b+4=+45≥45,当且仅当a=25,b=45时取等号,故C正确;对于D,a-b+2ab=a-b+a+2bab=2a+bab=2b+1a=·(a+2b)·12=+2b a++=92,当且仅当2ba=2ab,即a=b=23时取等号,故D正确.三、填空题9.已知实数a,b满足-3≤a+b≤-2,1≤a-b≤4,则3a-5b的取值范围是__[6,19]__.【解析】因为3a-5b=-(a+b)+4(a-b),由-3≤a+b≤-2,得2≤-(a +b)≤3,由1≤a-b≤4,得4≤4(a-b)≤16,所以6≤3a-5b≤19,即3a-5b 的取值范围是[6,19].10.已知a>0,b>0,且ab=a+b+3,则a+b的最小值为__6__.【解析】因为ab=a+b+3≤14(a+b)2,所以(a+b)2-4(a+b)-12≥0,即(a+b-6)(a+b+2)≥0,解得a+b≥6或a+b≤-2.因为a>0,b>0,所以a+b≥6(当且仅当a=b=3时取等号).11.若a>0,b>0,a+b=9,则36a+ab的最小值为__8__.【解析】36a+ab=4(a+b)a+ab=4+4ba+ab≥4+24ba·ab=8,当且仅当a=6,b=3时取等号,故36a+ab的最小值为8.四、解答题12.已知a,b为正实数,且4a2+b2=2.(1)求ab的最大值,并求此时a,b的值;【解答】由不等式4a2+b2≥4ab,解得ab≤12,当且仅当2a=b=1时取等号,所以ab的最大值为12,此时a=12,b=1.(2)求a1+b2的最大值,并求此时a,b的值.【解答】由4a2+b2=2,得4a2+(1+b2)=3.由4a2+(1+b2)≥24a2·(1+b2)=4a1+b2,得a1+b2≤34,当且仅当4a2=1+b2,即a=64,b=22时取等号,所以a1+b2的最大值为34,此时a=64,b=22.13.已知a>1,b>2.(1)若(a-1)(b-2)=4,求1a-1+1b-2的最小值及此时a,b的值;【解答】因为a>1,b>2,所以a-1>0,b-2>0,所以1a-1+1b-2=a-1)(b-2)=14[(b-2)+(a-1)]≥14×2(b-2)(a-1)=1,当且仅-2=a-1,a-1)(b-2)=4,即a=3,b=4时等号成立,所以1a-1+1b-2的最小值为1,此时a=3,b=4.(2)若2a+b=6,求1a-1+1b-2的最小值及此时a,b的值;【解答】由2a+b=6,得2(a-1)+(b-2)=2,所以(a-1)+b-22=1,所以1a-1+1b-2=(a-1)+b-22=32+a-1b-2+b-22(a-1)≥3+222,当-2=2(a-1),a-1)+(b-2)=2,即a=3-2,b=22时等号成立,所以1a-1+1b-2的最小值为3+222,此时a=3-2,b=2 2.(3)若1a+1b=1,求1a-1+1b-2的最小值及此时a,b的值.【解答】因为b>2,由1a+1b=1,可得a=bb-1,所以a-1=1b-1,所以1a-1+1b-2=b-2+1b-2+1≥3,当且仅当a=32,b=3时等号成立,所以1a-1+1b-2的最小值为3,此时a=32,b=3.14.某企业为响应国家节水号召,决定对污水进行净化再利用,以降低自来水的使用量.经测算,企业拟安装一种使用寿命为4年的污水净化设备.这种净水设备的购置费(单位:万元)与设备的占地面积x(单位:平方米)成正比,比例系数为0.2.预计安装后该企业每年需缴纳的水费C(单位:万元)与设备占地面积x之间的函数关系为C(x)=20x+5(x>0).将该企业的净水设备购置费与安装后4年需缴水费之和合计为y(单位:万元).(1)要使y不超过7.2万元,求设备占地面积x的取值范围;【解答】由题意得y=0.2x+80x+5x>0).由y≤7.2,得0.2x+80x+5≤7.2,整理得x2-31x-220≤0,解得11≤x≤20,即设备占地面积x的取值范围为[11,20].(2)设备占地面积x为多少时,y的值最小?【解答】y=0.2x+80x+5=x+55+80x+5-1≥2x+55×80x+5-1=7,当且仅当x+55=80x+5,即x=15时等号成立.所以设备占地面积为15平方米时,y的值最。
题型01 不等式相关解题技巧(基本不等式链、权方和不等式、两类糖水不等式)(原卷版)
题型01不等式相关解题技巧(基本不等式链、权方和不等式、两类糖水不等式)技法01基本不等式链的应用及解题技巧例1.(2022·全国·统考高考真题)若x ,y 满足221+-=x yxy ,则( )A .1x y +≤B.2x y +≥-【高考数学】答题技巧与模板构建C .222x y +≤D .221x y +≥由基本不等式链:2(0,0)112a b a b a b+≥≥≥>>+, 可得22222a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭(,a b R ),对于AB由221+-=x y xy 可变形为,()221332x y x y xy +⎛⎫+-=≤ ⎪⎝⎭,解得22x y -≤+≤,当且仅当1x y ==-时,2x y +=-,当且仅当1x y ==时,2x y +=,所以A 错误,B 正确;对于C【法一】由221+-=x y xy 可变形为()222212x y x y xy ++-=≤,解得222x y +≤,当且仅当1x y ==±时取等号,所以C 正确【法二】由 22222,22x y x y x y xy ++⎛⎫⎛⎫+≥≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得 2222222x y x y x xy y ++⎛⎫⎛⎫-+≥- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又因为 221x xy y -+=,所以 222122x y x y ++⎛⎫⎛⎫-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即 21()1,24x y x y +≤+≤.【法三】 2222221()3()3()24x y x xy y x y xy x y x y +⎛⎫-+=+-≥+-=+ ⎪⎝⎭,又因为 221x xy y -+=,所以 21()1,24x y x y +≤+≤.【答案】:BC .1.(2023·湖北·模拟预测)(多选)若技法02 权方和不等式的应用及解题技巧因为23a b +=,所以426a b +=由权方和不等式 222()a b a b x y x y++≥+可得()222211111914221442144214421a b a b a b a b ++=+=+≥=-------+-当且仅当214421a b =--,即72,63a b ==时,等号成立.1.(2023·四川·校联考一模)已知正数技法03 普通型糖水不等式的应用及解题技巧【法一】由糖水不等式的倒数形式, 0,0b a c >>>, 则有: cb b a a c+>+ 【法二】()()b b c b a c a b c bc ac b a a a c+>⇔+>+⇔>⇔>+,故B 正确;因为0a b c <<<,所以有110,c a b a c a b a->-><--,故A 错误;()()1111b a ac a b c a a b>⇔>⇔>--,故C 正确;()()()()200ab c ac bc c c b a c b c a c b +>+⇔--->⇔-->,故D 正确.【答案】BCD例3-2.(2020·全国·统考高考真题)已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( )A .a <b <cB .b <a <cC .b <c <aD .c <a <b【法一】824ln 3lnlnln 3ln 5558ln 5ln 8ln 8ln 5ln 5a b +=<=<=+,又 1339ln3lnln ln 3ln 85513ln 5ln13ln13ln 5ln 5a c +=<=<=+ ,用排除法, 选 A .【法二】545488458log 5log 85b <⇒<⇒<,454513134138log 13log 85c b c <⇒<⇒>⇒< 若5855log 3log 5log 3log 81⇔ ,但 2255555log 3log 8log 24log 3log 822+⎛⎫⎛⎫<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 25log 2512⎛⎫<= ⎪⎝⎭,a b ∴<综上所述,a b c <<.【法三】由题意可知a 、b 、()0,1c ∈,()222528log 3lg 3lg81lg 3lg8lg 3lg8lg 241log 5lg 5lg 522lg 5lg 25lg 5a b ⎛⎫⎛⎫++⎛⎫==⋅<⋅==<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,a b ∴<;由8log 5b =,得85b =,由5458<,得5488b <,54b ∴<,可得45b <;由13log 8c =,得138c =,由45138<,得451313c <,54c ∴>,可得45c >.综上所述,a b c <<.【答案】A1.(2022·江苏阶段练习)生活经验告诉我们,2. 若等比数列前 n 项和为 ()10,0n S a q >>, 比较 2n n S S + 与 21n S + 的大小.3. 证明: ABC 中,sin sin sin sin sin sin A B B C C A +++ sin 2sin sin CA B+<+技法04 对数型糖水不等式的应用及解题技巧例4.(2022·全国·统考高考真题)已知910,1011,89m m m a b ==-=-,则( )A .0a b>>B .0a b >>C .0b a >>D .0b a>>【法一】对数型糖水不等式因为 910m =, 所以 9log 10m =. 在上述推论中取 9,10a b ==, 可得 9log 10m => 10log 11lg11=, 且 98log 10log 9m =<.所以 lg11101110110,ma b =->-== 9log 989890m -<-=, 即 0a b >>, 选 A.【法二】普通型糖水不等式由已知条件 910m =, 可得 9log 10m=.同公式 (2) 的证明过程, 可以得到 lg10lg 9m =>10100lg10lglg 10099lg lg1110lg109lg 9lg 9+==>+, 即 m lg11>.所以 lg1110110a >-=, 即 0a >.880lg10lglglg10998lg 9lg8lg 9lg 9又m +=<==+8880log log 99<, 即 8log 9m <, 所以 8log 98b <- 90=, 即 0b <.综上, 0a b >>, 选 A.1. 比较 234log 3,log 4,log 5 的大小?2. 比较大小: 7log 4 与 9log 6?。
等式性质与不等式性质(基础知识+基本题型)(含解析)
2.1 等式性质与不等式性质(基础知识+基本题型)知识点一不等式的有关概念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.同向不等式和异向不等式对于两个不等式,如果每一个不等式的左边都大于(或大于等于)右边或每一个不等式的左边都小于(或小于等于)右边,那么这两个不等式叫做同向不等式.例如,f x g x 与S x T x是同向不等式,()()f x g x ≤与()()S x T x ≤也是同向不等式.对于两个不等式,如果一个不等式的左边都大于(或大于等于)右边,而另一个不等式的左边小于(或小于等于)右边,那么这两个不等式叫做异向不等式.例如,f x g x 与S x T x是异向不等式,()()f x g x ≤与()()S x T x ≥也是异向不等式.提示文字语言 大于,高于,超过 小于,低于,少于大于等于,至少,不低于 小于等于,至多,不超过符号语言≥≤知识点二比较实数大小的依据与方法1.比较实数大小的依据在数轴上,不同的点A与点B分别表示两个不同的实数a与b,右边的点表示的数比左边的点表示的数大,从实数减法在数轴上的表示(如图 3.11所示),可以看出a,b之间具有以下性质:如果a b-等于零,那么>;如果a b-是正数,那么a ba b;如果a b<.反之也成立.它是本章内容的理论基础,是不等式性质的证明、证-是负数,那么a b明不等式和解不等式的主要依据.2.比较两个实数大小的方法⑴作差法:对于两个实数a,b,通过比较a b-与0的大小关系,从而得到实数a,b的大小关系,具体方法如下:a b a b-=⇔=;0-<⇔<.a b a b->⇔>;0a b a b⑵作商法:对于任意两个正数a ,b ,通过比较a b与1的大小关系,从而得到正数a ,b 的大小关系,具体方法如下:当0a ,0b 时,1a a bb >⇔>;1aa b b=⇔=;1aa b b<⇔<.知识点三 等式的性质等式有下面的基本性质:性质1 如果a b =,那么b a =;性质2 如果a b =,b c =,那么a c =;性质3 如果a b =,那么a c b c ±=±;性质4 如果a b =,那么ac bc =;性质5 如果a b =,0c ≠,那么a b c c=. 知识点四 不等式的性质性质 具体名称 性质内容注意 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 >⇔+>+ ⇔4 可乘性 0a b ac bc c >⎫⇒>⎬>⎭c 的符号0a b ac bc c >⎫⇒<⎬<⎭5 同向可加性 a b a c b d c d >⎫⇒+>+⎬>⎭⇒ 6 同向同正可乘性 00a b ac bd c d >>⎫⇒>⎬>>⎭⇒7 可乘方性 0n n a b a b >>⇒>(n N ∈,1n ≥) 同正8可开方性0n n a b a b >>⇒>(n N ∈,2n ≥)9 取倒数11a bab a b>⎫⇒<⎬>⎭a,b同号考点一:用不等式表示不等关系180m,拟分割成大、例1.某人有楼房一幢,室内面积共218m,小两类房间作为旅游客房,大房间面积为215m 可住游客5人,每名游客每天住宿费40元;小房间每间面积为2,可住游客3人,每名游客每天住宿费50元;装修大房间每间需要1000元,装修小房间每间需要600元,如果他只能筹款8000元用于装修,试写出满足上述所有不等关系的不等式.【思路点拨】把已知条件用等式或不等式列出来(代数化),把目标用代数式表示,再研究条件和目标的关系。
