专题复习(二)-方程与不等式
- 格式:doc
- 大小:397.00 KB
- 文档页数:8
专题二 二次函数、方程与不等式一、单选题1.(2020·江苏省通州高级中学高一月考)不等式210ax ax ++>对于任意的x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .()0,4 B .[]0,4C .[)0,4D .(](),04,-∞⋃+∞2.(2021·山西高三一模(理))已知,,+∈a b c R ,且4,4a ab ac >+=,则2232a b c a b c+++++的最小值是( ) A .8B .6C .4D .23.(2021·安徽省泗县第一中学高二月考(文))已知0x >,0y >,211x y+=,若222x y m m +>-恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .4m ≥或2m ≤-B .2m ≥或4m ≤-C .24m -<<D .42m -<<4.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)命题:{|19}p x x x ∃∈≤≤,2360x ax -+≤,若p 是真命题,则实数a 的取值范围为( )A .37a ≥B .13a ≥C .12a ≥D .13a ≤5.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)已知0,0,236x y x y >>+=,则xy 的值可能为( ) A .0B .1C .2D .36.(2021·浙江高三专题练习)已知[]1,1a ∈-时,不等式()24420x a x a +-+->恒成立,则x 的取值范围为( ) A .(-∞,2)∪(3,+∞) B .(-∞,1)∪(2,+∞) C .(-∞,1)∪(3,+∞)D .(1,3)7.(2021·全国高二单元测试)设x y z >>,n N ∈,且11nx y y z x z+≥---恒成立,则n 的最大值为( )A .2B .3C .4D .58.(2021·安徽高三月考(理))不定方程的整数解问题是数论中一个古老的分支,其内容极为丰富,西方最早研究不定方程的人是希腊数学家丢番图.请研究下面一道不定方程整数解的问题:已知()202022,x y y x Z y Z +=∈∈,则该方程的整数解有( )组. A .1B .2C .3D .49.(2020·河南高二月考(文))函数2y = )A .2B .4C .6D .810.(2021·全国高三专题练习(理))已知正数,a b 是关于x 的方程()2240x m x m -++=的两根,则11a b+的最小值为( ) A .2 B.C .4D.二、多选题11.(2020·江苏省包场高级中学高二月考)下列说法正确的是( ) A .1x x+的最小值为2 B .21x +的最小值为1 C .()32x x -的最大值为2D .2272x x ++最小值为2 12.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)已知a ,b ,c ,d ∈R ,则下列命题为假命题的是( )A .若,a b c d >>,则ac bd >B .若a b >,则22ac bc ≥C .若0a b >>,则()0a b c ->D .若a b >,则a c b c ->-13.(2021·河北张家口市·高三一模)已知0,0a b >>,且281a b +=,则( ) A.433a b ->B1b C .22log log 6a b +-D .221168a b +<14.(2021·江苏南通市·海门市第一中学高二期末)若0a b >>,则( ) A .11a b b a+>+ B .11a b b b a a+<<+ C .114a b a b +≥+ D .144b a a ab ++的最小值为2 第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 三、填空题15.(2021·全国高三专题练习)已知1a >,b R ∈,当0x >时,[]24(1)1()02x a x b x---⋅-≥恒成立,则3b a +的最小值是_____. 16.(2021·天津高三一模)设0a >,0b >,且251ab b +=,则+a b 的最小值为___________.17.(2020·江苏常州市·常州高级中学高一期中)已知函数()21,1,23,1,x x f x x x ⎧+≤=⎨-+>⎩,若()2f a =,则实数a 所有可能的取值组成的集合为______.18.(2021·射阳县第二中学高二开学考试)若命题x R ∃∈,2410mx mx ++≤为假命题,则实数m 的取值范围是__________.19.(2021·江苏苏州市·苏州中学高二月考)已知正数a ,b 满足30a b ab +-+=,则ab 的最小值是________.20.(2021·浙江宁波市·高三月考)若正数,a b 满足2a b ab ++=,则3711a b +--的最小值是________.21.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)已知1,0x y ,且1211x y+=-,则2x y +的最小值为________.22.(2021·江苏高三专题练习)设,a b 为正实数,且11410a b a b+++=,则4a b +的最大值与最小值之差为_______.23.(2020·上海高一专题练习)对于11a -≤≤,不等式()2210x a x a +-+->恒成立的x 的取值范围是_____________ 24.(2020·上海高一专题练习)若1,(0,0,,a bx y a b x y+=>>为正常数且a b ,则实数x y +的取值范围_________.25.(2021·吴县中学高一月考)已知110,0,121a b a b b >>+=++,则+a b 的最小值为________.26.(2021·苏州市第五中学校高一月考)正实数x ,y 满足:21x y +=,则当21x y+取最小值时,x =___________.27.(2021·浙江衢州市·高一月考)已知0a >,0b >且25a b +=,则21ab a b++的最小值为___________.28.(2021·浙江高三月考)设实数a ,b 满足0a >,1a b +=,则22212a b a b ++-的最大值是________.29.(2021·安徽滁州市·高一期末)已知0,0,4a b a b >>+=,则411a b ++的最小值为__________.四、解答题30.(2021·安徽高三二模(文))已知a ,b ,c 为正数,且满足3a b c ++=. (1)证明:1113ab bc ac++≥. (23≥.31.(2021·吉林吉林市·高二三模(文))已知函数()41,f x x x x R =-+-∈ (1)解不等式:()5f x ≤(2)记()f x 的最小值为M ,若正实数,a b 满足a b M +=,试求:1121a b +++的最小值32.(2020·江苏常州市·常州高级中学高一期中)已知0x >,0y >,4xy x y a =++. (1)当12a =时,求xy 的最小值; (2)当0a =时,求41x y x y+++的最小值. 33.(2020·泰州市第二中学高一期中)设函数2(),,,f x ax bx c a b c R =++∈.(1)若1a =,且关于x 的不等式()0f x <的解集是()1,2,解不等式210bx cx ++>; (2)若0,1,1a b a c <=-=-,解关于x 的不等式()0f x >;(3)若0,()a f x >在区间[1,0]-上的最大值是c ,且(1)(3)f f ≤-,求22453||ab a u a-=-的取值范围. 34.(2020·泰州市第二中学高一期中)(1)已知正数a b 、满足121a b+=,求ab 的最小值;(2)已知1x <,求函数1()1f x x x =+-的最大值. 35.(2020·江苏省通州高级中学高一月考)已知(),0a b ∈+∞,,1a b +=,求12y a b=+的最小值. 解法如下:()1212233b ay a b a b a b a b⎛⎫=+=++=++≥+ ⎪⎝⎭, 当且仅当2b a a b =,即1a =,2b =- 则12y a b=+的最小值为3+.应用上述解法,求解下列问题:(1)已知(),,0,a b c ∈+∞,1a b c ++=,求111y a b c=++的最小值; (2)已知10,2⎛⎫∈ ⎪⎝⎭x ,求1812y x x=+-的最小值; (3)已知正数123,,,,n a a a a ,满足1231n a a a a ++++=.求证:2222312122334112n n a a a a a a a a a a a a ++++≥++++. 36.(2020·上海高一专题练习)已知关于x 的一元二次方程x 2-(2k -1)x +k 2+k -1=0有实数根.(1)求k 的取值范围;(2)若此方程的两个实数根x 1,x 2满足2212x x +=11,求k 的值.37.(2020·泰州市第二中学高二月考)关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<0 (1)若a=-2解关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<0(2)若a >0解关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<038.(2021·浙江高二期末)设函数2()f x x ax b =-+.(1)若不等式()0f x <的解集是{23}xx <<∣,求不等式210bx ax -+<的解集; (2)当3b a =-时,()0f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.39.(2021·全国高三专题练习)已知函数f (x )=x 2-2ax +5(a >1).若f (x )在区间(-∞,2]上是减函数,且对任意的x 1,x 2∈[1,a +1],总有|f (x 1)-f (x 2)|≤4,求实数a 的取值范围.40.(2021·安徽芜湖市·高一期末)在“基本不等式”应用探究课中,甲和乙探讨了下面两个问题:(1)已知正数x 、y 满足21x y +=,求12x y+的最小值.甲给出的解法是:由21x y +=≥,则128x y +≥=≥,所以12x y +的最小值为8.而乙却说这是错的.请你指出其中的问题,并给出正确解法;(2)结合上述问题(1)的结构形式,试求函数()1310122f x x x x ⎛⎫=+<< ⎪-⎝⎭的最小值.41.(2020·上海高一专题练习)求下列函数的最小值(1)21(0)x x y x x++=>;(2)2)y x R =∈;(3)226(1)1x x y x x ++=>-.42.(2020·上海高一专题练习)已知a >0,b >0,且a +b =1(1)求证:11(1)(1)9ab ++≥;(2)求证:4418a b +≥;(3)求证 (a +1a )(b +1b )≥254. 43.(2021·山东日照市·高一期末)已知函数2()21f x kx kx =+-.(1)若不等式()0f x <的解集为3,12⎛⎫- ⎪⎝⎭,求实数k 的值;(2)若方程()0f x =在[]12,有解,求实数k 的取值范围. 44.(2020·河南高二月考(文))已知关于x 的不等式222ax x ax -+<. (1)当1a =时,解不等式222ax x ax -+<; (2)当0a ≠时,解等式222ax x ax -+≥. 五、双空题45.(2021·渝中区·重庆巴蜀中学高一期末)已知a ,b R +∈,且2284a b +=,则2+a b的最大值为______;4122a b ++的最小值为______.。
第二章 方程(组)与不等式(组)第一节 一次方程与一次方程组【考点1】一元一次方程定义:只含有 未知数,并且未知数的次数都是 。
(系数不为0)的整式方程。
形式:一般形式ax+b=0 ; 最简形式 ax=b (a ≠0) 解 :abx(a ≠0) 【提示】判断一个方程是否为一元一次方程,一定要先把方程化简以后再用定义进行判别。
解一元一次方程的一般步骤:去分母;去括号;移项(移项要变号);合并同类项;化系数为1【考点2】二元一次方程组 1.二元一次方程定义:含有 个未知数,并且含有未知数的项的次数都是 的整式方程。
一般形式: ax+by=c ,有无数组解。
2. 二元一次方程组的解法⑴代入消元法:多适用于方程组中有一个未知数的系数是 或 的情形。
⑵ :多适用于方程组的两个方程中相同未知数的系数 或互为 的情形。
【考点3】一次方程(组)的应用 1.列方程组解应用题的一般步骤:⑴审:即审清题意,分清题中的已知量、未知量; ⑵设:即设关键未知数;⑶列:即找出适当等量关系,列出方程(组); ⑷解:即解方程(组);⑸验:即检验所解答案是否正确或是否符合题意; ⑹答:即规范作答,注意单位名称。
2.列一元一次方程常见的应用题类型及关系式 ⑴ 利润率问题:利润=售价-进价 ;利润率=进价利润×100﹪ (先确定售价、进价、再计算利润率,其中打折、降价的词义应清楚)⑵ 利息问题:利息=本金×利率×期数 ;本息和=本金+利息 ;利息税=利息×税率 ; 贷款利息=贷款数额×利率×期数⑶ 工程问题:工作量=工作效率× (把全部工作量看作单位1,各部分工作量之和=1)⑷ 浓度问题:浓度=溶液质量溶质质量×100﹪⑸ 行程问题:路程=速度×时间 ① 追击问题(追击过程时间相等)② 相遇问题 (甲走的路程 乙走的路程=A 、B 两地间的路程)③ 航行问题:顺水(风)速度= +静水(风);逆水(风)速度=船速-【中考试题精编】1.练习本比水性笔的单价少2元,小刚买了5本练习本和3支水性笔正好花去14元,如果设水性笔的单价为x 元,那么下列方程正确的是( )A. 5(x-2)+3x=14B. 5(x+2)+3x=14C. 5x+3(x+2)=14D. 5x+3(x-2)=142.某班在学校组织的某场篮球比赛中,小杨和小方一共投进篮球21个,小杨比小方多投进5个。
知识点一 一元一次方程及其解法1.一元一次方程:只含有一个未知数,并且未知数的次数为1,这样的整式方程叫做一元一次方程.它的一般形式为0(0)ax b a +=≠.注意:x 前面的系数不为0.2.一元一次方程的解:使一元一次方程左右两边相等的未知数的值叫做一元一次方程的解. 3.一元一次方程0(0)ax b a +=≠的求解步骤知识点二 二元一次方程(组)及解法1.二元一次方程:含有2个未知数,并且含有未知数的项的次数都是1的整式方程叫做二元一次方程. 2.二元一次方程的解:使二元一次方程左右两边相等的未知数的值叫做二元一次方程的解. 3.二元一次方程组由两个二元一次方程组成的方程组叫二元一次方程组.方程组中同一个字母代表同一个量,其一般形式为111222a xb yc a x b y c +=⎧⎨+=⎩.4.二元一次方程组的解法(1)代入消元法:将方程中的一个未知数用含有另一个未知数的代数式表示出来,并代入另一个方程中,消去一个未知数,化二元一次方程组为一元一次方程.(2)加减消元法:将方程组中两个方程通过适当变形后相加(或相减)消去其中一个未知数,化二元一次方程组为一元一次方程.知识点三分式方程及其解法1.分式方程:分母中含有的方程叫做分式方程;2.分式方程的解法:(1)解分式方程的基本思路是把分式方程转化为整式方程。
(2)解分式方程的一般步骤:第一步:,将分式方程转化为整式方程;第二步:解整式方程;第三步:.(3)增根:在进行分式方程去分母的变形时,有时可能产生使原方程分母为的根,称为方程的增根。
因此,解分式方程时必须验根,验根的方法是代入最简公分母,使最简公分母为的根是增根应舍去。
(4)产生增根的原因:将分式方程化为整式方程时,在方程两边同乘以使最简公分母为的因式。
知识点四一元二次方程及其解法1.一元二次方程:只含有个未知数(一元),并且未知数最高次数是2(二次)的方程,叫做一元二次方程。
专题02 一元二次函数、方程和不等式考点一:不等式性质及应用1.若A =a 2+3ab ,B =4ab -b 2,则A ,B 的大小关系是( ) A .A ≤B B .A ≥B C .A <B 或A >B D .A >B 答案 B解析 ∵A -B =a 2+3ab -(4ab -b 2)=⎝⎛⎭⎫a -b 22+34b 2≥0, ∴A ≥B . 2.若110a b<<,则下列不等式成立的是( ) A .a b ab -> B .a b ab -<C .b a ab ->D .b a ab -<【解答】解:由110a b<<, 对于A 、B ,因为110a b <<,则0a <,0b <,a b >,从而0ab >,0a b ->,即0a b ab ->,则可取1a bab-=,即a b ab -=,故A 、B 错误,对于C 、D ,因为110a b <<,则0a <,0b <,从而0ab >.又110b a->,即0a bab->,则0a b ->,所以0b a ab -<<,故D 正确,C 错误. 故选:D .3.对于任意实数a ,b ,c ,则下列四个命题:①若a b >,0c ≠,则ac bc >;②若a b >,则22ac bc >; ③若22ac bc >,则a b >;④若a b >,则11a b<. 其中正确命题的个数为( ) A .3 B .2C .1D .0【答案】C【解析】a b >时,若0c <,则ac bc <,①错误;若0c,则22ac bc =,②错误;若22ac bc >,则20c >,∴a b >,③正确;a b >,若0a b >>,仍然有11a b>,④错误. 正确的只有1个.故选:C .4.已知11x y -≤+≤,13x y ≤-≤,则182yx ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭的取值范围是( ) A .82,2⎡⎤⎣⎦B .81,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .72,2⎡⎤⎣⎦D .71,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】令()()()()3x y s x y t x y s t x s t y -=++-=++-则31s t s t +=⎧⎨-=-⎩,∴12s t =⎧⎨=⎩,又11x y -≤+≤,…∴①13x y ≤-≤,∴()226x y ≤-≤…②∴①+②得137x y ≤-≤.则371822,22yxx y -⎛⎫⎡⎤⋅=∈ ⎪⎣⎦⎝⎭.故选C .5.证明不等式22222a b a b ++⎛⎫≤⎪⎝⎭(,a b ∈R ). 【答案】证明见解析.【解析】证明:因为222a b ab +≥,所以22222()2a b a b ab +≥++, 所以()()2222a ba b +≥+两边同除以4,即得22222a b a b ++⎛⎫≤⎪⎝⎭,当且仅当a b =时,取等号. 考点二:利用基本不等式求最值 6.函数413313y x x x ⎛⎫⎪⎝=>-⎭+的最小值为( ) A .8 B .7 C .6 D .5【答案】D因为13x >,所以3x -1>0,所以()443311153131y x x x x =+=-++≥=--, 当且仅当43131x x -=-,即x =1时等号成立,故函数413313y x x x ⎛⎫ ⎪⎝=>-⎭+的最小值为5. 故选:D .7.设0a >,0b >,41a b +=,则11a b+的最小值为( )A .7B .9C D 3【解答】解:0a >,0b >,41a b +=,111144()(4)()552549b a b a b a b a b a b a ∴+=++=++++=, 当且仅当4b a a b =,即126a b ==时取等号,∴11a b +的最小值为9.故选:B .8.已知a ,b R +∈,且23a b ab +=,则2a b +的最小值为( ) A .3B .4C .6D .9【解答】解:a ,b R +∈,且23a b ab +=,∴213a b+=,12152522(2)()()333333a b a b a b a b b a ∴+=++=+++⨯(当且仅当a b =时取“= “),即2a b +的最小值为3.故选:A .9.函数233(1)1x x y x x ++=<-+的最大值为( )A .3B .2C .1D .-1【答案】D2233(1)(1)111x x x x y x x ++++++==++1[(1)]1(1)x x =--+++-+11≤-=-, 当且仅当1111x x +==-+,即2x =-等号成立. 故选:D.10.已知0x >,0y >,若28x y xy +=,则xy 的最小值是( )A B C .18D .14【答案】C因为0x >,0y >,由基本不等式得:2x y +≥所以8xy ≥解得:18xy ≥,当且仅当2x y =,即14x =,12y =时,等号成立故选:C11.已知0x >,0y >且141x y+=,若28x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是_________.【答案】(9,1)- 【详解】0,0x y >> ,且141x y+=,()144149y xx y x y x y x y ⎛⎫∴+=++=+++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当4y x x y =,即36x y ==,时取等号.()min 9x y ∴+=,由28x y m m +>+ 恒成立,即()2min 89m m x y +<+=,解得:91m -<<, 故答案为:(9,1)-12.已知正数a ,b 满足21a b +=,则( ) A .ab 有最大值18 B .12a b +有最小值8 C .1b b a +有最小值4 D .22a b +有最小值15【解答】解:根据题意,依次分析选项: 对于A ,22112()248a b a b ab+⋅=⇒,当且仅当12a =,14b =时取等号,则A 正确; 对于B ,121222(2)()5459b aa b a b a b a b +=++=+++=,当且仅当13a b ==时取等号,B 错误;对于C ,12224b a bb a b a+=+++=,当且仅当13a b ==时取等号,则C 正确;对于D ,222222211(12)5415()(0)552a b b b b b b b +=-+=-+=-+<<,故最小值为15,则D 正确;故选:ACD .13.已知20a b >>,则4(2)a b a b +-的最小值为______________思路一:所求表达式为和式,故考虑构造乘积为定值以便于利用均值不等式,分母为()2b a b -,所以可将a 构造为()112222a ab b ⋅=⋅-+⎡⎤⎣⎦,从而三项使用均值不等式即可求出最小值:4181(2)3(2)2(2)2a a b b b a b b a b ⎡⎤+=-++≥⋅=⎢⎥--⎣⎦ 思路二:观察到表达式中分式的分母()2b a b -,可想到作和可以消去b ,可得()()2222b a b b a b a +-⎡⎤-≤=⎢⎥⎣⎦,从而244(2)a a b a b a +≥+-,设()24f a a a =+,可从函数角度求得最小值(利用导数),也可继续构造成乘积为定值:()24322a a f a a =++≥= 答案:314.某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位:米/秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F=76 000v v 2+18v +20l . (1)如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为________辆/时;(2)如果限定车型,l =5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加________辆/时. 答案 (1)1 900 (2)100解析 (1)当l =6.05时,F =76 000v v 2+18v +121=76 000v +121v +18≤76 0002v ·121v +18=1 900(辆/时).当且仅当v =121v ,即v =11时,等号成立.(2)当l =5时,F =76 000vv 2+18v +100=76 000v +100v +18≤76 0002v ·100v +18=2 000(辆/时).当且仅当v =100v ,即v =10时,等号成立.∴最大车流量为2 000(辆/时). 2 000-1 900=100(辆/时).∴最大车流量比(1)中的最大车流量增加100(辆/时). 考点三:含参数与不含参数的不等式解法15.已知集合{}2230A x x x =-+≥,302x B x x ⎧⎫-=∈≤⎨⎬+⎩⎭Z,则A B =( ) A .{}23x x -<≤ B .{}1,0,1,2,3-C .{}2,1,1,2,3--D .R【答案】B解不等式2230x x -+≥ ,()2223120,x x x x R -+=-+>∈ ,解不等式302x x -≤+ 得23x -<≤,}{1,0,1,2,3B =- ,}{1,0,1,2,3A B ∴⋂=- ; 故选:B.16.不等式()()()21350x x x ++->的解集为___________. 【答案】1(,3),52⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭⋃【详解】不等式()()()()()()2135021350x x x x x x ++->⇔++-<,由数轴标根法画出图线,可得不等式的解集为1(,3),52⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭⋃.故答案为:1(,3),52⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭⋃.17.已知二次不等式220x bx c -++<的解集为1{|3x x <或1}2x >,则关于x 的不等式220cx bx -->的解集为( )A .{|23}x x <<B .{|23}x x -<<C .{|32}x x -<<D .{|32}x x -<<-【解答】解:二次不等式220x bx c -++<的解集为1{|3x x <或1}2x >, 所以二次方程220x bx c -++=的解是13和12,由根与系数的关系知,1132211322bc ⎧+=⎪⎪⎨⎪⨯=-⎪⎩,解得53b =,13c =-;所以不等式220cx bx -->化为2152033x x --->, 即2560x x ++<,解得32x -<<-;所以所求不等式的解集为{|32}x x -<<-. 故选:D .18.25.已知关于x 的不等式20ax bx c ++>解集为{}23x x -<<,则下列说法错误的是( ) A .0a < B .不等式0ax c +>的解集为{}6x x <C .0a b c ++>D .不等式20cx bx a -+<的解集为1132x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭【答案】D 【详解】由已知可得-2,3是方程20ax bx c ++=的两根,则由根与系数的关系可得23,23,b ac a ⎧-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯=⎪⎩且0a <,解得,6b a c a =-=-,所以A 正确;对于B ,0ax c +>化简为60x -<,解得6x <,B 正确;对于C ,660a b c a a a a ++=--=->,C 正确; 对于D ,20cx bx a -+<化简为:2610x x --<,解得1132x -<<,D 错误.故选:D.19.已知关于x 的不等式:()23130ax a x -++<.(1)当2a =-时,解此不等式; (2)当0a >时,解此不等式.【答案】(1)1{|2x x <-或}3x >(2)当13a =时,解集为∅;当103a <<时,解集为1{|3}x x a <<;当13a >时,解集为1{|3}x x a <<(1)当a =-2时,不等式-2x 2+5x +3<0整理得(2x +1)(x -3)>0,解得x <-12或x >3, 当a =-2时,原不等式解集为{x |x <-12或x >3}.(2)当a >0时,不等式ax 2-(3a +1)x +3<0整理得:(x -3)(x -1a )<0, 当a =13时,1a =3,此时不等式无解;当0<a <13时,1a >3,解得3<x <1a ;当a >13时,1a <3,解得1a <x <3;综上:当a =13时,解集为∅;当0<a <13时,解集为{x |3<x <1a };当a >13时,解集为{x |1a <x <3}.20.已知22()(3)3f x ax a x a =+--.(1)若关于x 的不等式()0f x <的解集为{|1x x >或3}x <-,求实数a 的值; (2)若关于x 的不等式()0f x x a ++<的解集中恰有2个整数,求正整数a 的值. 【解答】解:22()(3)3(3)()f x ax a x a ax x a =+--=-+,(1)若不等式()0f x <的解集为(-∞,3)(1-⋃,)+∞,则0a <,且1a -=,33a=-,解得1a =-; (2)不等式()0f x x a ++<,即22(2)20ax a x a +--<有两整数解, 所以(2)()0ax x a -+<;又a 为正整数,所以2a x a-<<, 由解集中必含0,两整数解为1-,0或0,1;当2a >时,整数解为2-,1-,0,不符合; 所以1a =或2a =.考点四:恒成立、有解与根分布问题21.函数()()20.8log 23f x x ax =-+在()1,-+∞有意义,则a 的取值范围( )A .(-B .5,⎡-⎣C .[]5,4--D .(],4-∞-【答案】B 【详解】由题意可知2230x ax -+>对任意的1x >-恒成立,令223u x ax =-+, 二次函数223u x ax =-+的图象开口向上,对称轴为直线4ax =. ①当14a≤-时,即当4a ≤-时,此时函数223u x ax =-+在()1,-+∞上单调递增, 所以,230a ++≥,解得5a ≥-,此时54a -≤≤-;②当14a>-时,即当4a >-时,则有2240a ∆=-<,解得a -<4a -<<综上所述,实数a 的取值范围是5,⎡-⎣. 故选:B.22.已知函数y =x 2+ax +3.(1)当x ∈R 时,y ≥a 恒成立,求a 的取值范围; (2)当a ∈[4,6]时,y ≥0恒成立,求x 的取值范围.解 (1)当x ∈R 时,x 2+ax +3-a ≥0恒成立,则Δ=a 2-4(3-a )≤0,即a 2+4a -12≤0, 解得-6≤a ≤2,故a 的取值范围为{a |-6≤a ≤2}.(2)将y =xa +x 2+3看作关于a 的一次函数,当a ∈[4,6]时,y ≥0恒成立,只需在a =4和a =6时y ≥0即可,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +3≥0,x 2+6x +3≥0, 解得x ≤-3-6或x ≥-3+6,故x 的取值范围是{x |x ≤-3-6或x ≥-3+6}. 23.已知a R ∈,“2210ax ax +-<对x R ∀∈恒成立”的一个充要条件是( ) A .10a -<< B .10a -<≤C .10a -≤<D .10a -≤≤【答案】B当0a =时,221=10ax ax +--<,对x R ∀∈恒成立;当0a ≠时,若2210ax ax +-<,对x R ∀∈恒成立,则必须有20(2)4(1)0a a a <⎧⎨-⨯-<⎩,解之得10a -<<, 综上,a 的取值范围为10a -<≤.故“2210ax ax +-<对x R ∀∈恒成立”的一个充要条件是10a -<≤,故选:B24.若命题“R x ∃∈,使得不等式22(3)0mx m x m +-+<”成立,则实数m 的取值集合是( ) A .(3,1)-- B .(,1)(3,)-∞+∞C .(,0]-∞D .(3,1)(1,3)--【答案】B命题“R x ∃∈,使得不等式22(3)0mx m x m +-+<”成立, 当0m =时,不等式为30x -<,显然有解,成立;当0m <时,开口向下,必然R x ∃∈,使得不等式22(3)0mx m x m +-+<成立,; 当0m >,0∆>即222(3)40m m -->,解得29m >或21m <,所以01m <<或3m >. 综上可得1m <或3m >. 故选:B .25.已知关于x 的不等式²4x x m -≥对任意(]0,3x ∈恒成立,则有( ) A .4m ≤- B .3m ≥- C .30m -≤< D .40m -≤<【答案】A因为关于x 的不等式²4x x m -≥对任意(]0,3x ∈恒成立,所以2min (4)m x x ≤-, 令224(2)4y x x x =-=--,(]0,3x ∈,所以当2x =时,24y x x =-取得最小值4-, 所以4m ≤- 故选:A26.若关于x 的一元二次方程2240x ax -+=有两个实根,且一个实根小于1,另一个实根大于2,则实数a 的取值范围是________. 【答案】(52,+∞)【详解】设2()24f x x ax =-+,由题意2Δ4160(1)1240(2)4440a f a f a ⎧=->⎪=-+<⎨⎪=-+<⎩,解得52a >,故答案为:5(,)2+∞.27.2022年11月23日,贵州宣布最后9个深度贫困县退出贫困县序列,这不仅标志着贵州省66个贫困县实现整体脱贫,这也标志着国务院扶贫办确定的全国832个贫困县全部脱贫摘帽,全国脱贫攻坚目标任务已经完成.在脱贫攻坚过程中,某地县乡村三级干部在帮扶走访中得知某贫困户的实际情况后,为他家量身定制了脱贫计划,政府无息贷款10万元给该农户种养羊,每万元可创造利润0.15万元.若进行技术指导,养羊的投资减少了x ()0x >万元,且每万元创造的利润变为原来的()10.25x +倍.现将养羊少投资的x 万元全部投资网店,进行农产品销售,则每万元创造的利润为()0.150.875a x -万元,其中0a >. (1)若进行技术指导后养羊的利润不低于原来养羊的利润,求x 的取值范围; (2)若网店销售的利润始终不高于技术指导后养羊的利润,求a 的最大值. 【答案】(1)x 的取值范围为06x <≤;(2)a 的最大值为6.5. 【详解】解:(1)由题意,得()()0.1510.25100.1510x x +-≥⨯,整理得260x x -≤,解得06x ≤≤,又0x >,故06x <≤. (2)由题意知网店销售的利润为()0.150.875a x x -万元,技术指导后,养羊的利润为()()0.1510.2510x x +-万元,则()()()0.150.8750.1510.2510a x x x x -≤+-恒成立,又010x <<,∴5101.58x a x≤++恒成立, 又51058x x +≥,当且仅当4x =时等号成立,∴0 6.5a <≤,即a 的最大值为6.5. 答:(1)x 的取值范围为06x <≤;(2)a 的最大值为6.5.对点练习一、单选题1.不等式21560x x +->的解集为( )A .{1x x 或1}6x <- B .116x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭ C .{1x x 或3}x <- D .{}32x x -<<【答案】B【分析】解一元二次不等式,首先确保二次项系数为正,两边同时乘1-,再利用十字相乘法,可得答案, 【详解】法一:原不等式即为26510x x --<,即()()6110x x +-<,解得116x -<<,故原不等式的解集为116x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭.法二:当2x =时,不等式不成立,排除A ,C ;当1x =时,不等式不成立,排除D .故选:B .2.已知正数x y ,满足 4x y +=,则xy 的最大值( )A . 2B .4C . 6D .8【答案】B【分析】直接使用基本不等式进行求解即可. 【详解】因为正数x y ,满足 4x y +=,所以有424x y xy =+≥⇒≤,当且仅当2x y ==时取等号, 故选:B3.已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,则不等式20ax bx c ++>的解集是( )A .{}21x x -<<B .{|2x x <-或1}x >C .{}21x x -≤≤D .{|2x x ≤-或1}x ≥ 【答案】A【分析】由二次函数与一元二次不等式关系,结合函数图象确定不等式解集. 【详解】由二次函数图象知:20ax bx c ++>有2<<1x -. 故选:A4.已知02x <<,则y =的最大值为( ) A .2B .4C .5D .6【答案】A【分析】由基本不等式求解即可【详解】因为02x <<,所以可得240x ->,则()22422x x y +-==,当且仅当224xx =-,即x =y =的最大值为2.故选:A .5.关于x 的不等式()210x a x a -++< 的解集中恰有1个整数,则实数a 的取值范围是( )A .(][)1,02,3-B .[)(]2,13,4--C .[)(]2130,-⋃,D .()()2134--⋃,, 【答案】C【分析】分类讨论一元二次不等式的解,根据解集中只有一个整数,即可求解.【详解】由()210x a x a -++<得()()10x x a --< ,若1a =,则不等式无解.若1a >,则不等式的解为1x a <<,此时要使不等式的解集中恰有1个整数解,则此时1个整数解为2x =,则23a <≤.若1a <,则不等式的解为1<<a x ,此时要使不等式的解集中恰有1个整数解,则此时1个整数解为0x =,则10a -≤<.综上,满足条件的a 的取值范围是[)(]2130,-⋃, 故选:C .6.已知关于x 的不等式20ax bx c ++<的解集为{|1x x <-或4}x >,则下列说法正确的是( )A .0a >B .不等式20ax cx b ++>的解集为{|22x x <<C .0a b c ++<D .不等式0ax b +>的解集为{}|3x x >【答案】B【分析】根据解集形式确定选项A 错误;化不等式为2430,x x --<即可判断选项B 正确;设2()f x ax bx c =++,则(1)0f >,判断选项C 错误;解不等式可判断选项D 错误.【详解】解:因为关于x 的不等式20ax bx c ++<的解集为{|1x x <-或4}x >,所以a<0,所以选项A 错误; 由题得014,3,414a b b a c a a c a ⎧⎪<⎪⎪-+=-∴=-=-⎨⎪⎪-⨯=⎪⎩,所以20ax cx b ++>为2430,22x x x --<∴<所以选项B 正确;设2()f x ax bx c =++,则(1)0f a b c =++>,所以选项C 错误;不等式0ax b +>为30,3ax a x ->∴<,所以选项D 错误.故选:B二、多选题7.(多选)给出下列命题,其中正确的命题是( )A .a >b ⇒ac 2>bc 2B .a >|b |⇒a 2>b 2C .a >b ⇒a 3>b 3D .|a |>b ⇒a 2>b 2答案 BC解析 A 当c 2=0时不成立;B 一定成立;C 当a >b 时,a 3-b 3=(a -b )(a 2+ab +b 2)=(a -b )·⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫a +b 22+34b 2>0成立; D 当b <0时,不一定成立.如|2|>-3,但22<(-3)2.a b >,则222a b b >=,D 正确.故选:BD .8.对任意两个实数,a b ,定义{},,min ,,a ab a b b a b ≤⎧=⎨>⎩,若()22f x x =-,()2g x x =,下列关于函数()()(){}min ,F x f x g x =的说法正确的是( )A .函数()F x 是偶函数B .方程()0F x =有三个解C .函数()F x 在区间[1,1]-上单调递增D .函数()F x 有4个单调区间【答案】ABD【分析】结合题意作出函数()()(){}min ,F x f x g x =的图象,进而数形结合求解即可.【详解】解:根据函数()22f x x =-与()2g x x =,,画出函数()()(){}min ,F x f x g x =的图象,如图.由图象可知,函数()()(){}min ,F x f x g x =关于y 轴对称,所以A 项正确;函数()F x 的图象与x 轴有三个交点,所以方程()0F x =有三个解,所以B 项正确;函数()F x 在(,1]-∞-上单调递增,在[1,0]-上单调递减,在[0,1]上单调递增,在[1,)+∞上单调递减,所以C 项错误,D 项正确.故选:ABD三、填空题9.函数()1311y x x x =+>-的最小值是_____【答案】3+【分析】利用基本不等式可求得原函数的最小值.【详解】因为1x >,则10x ->,所以()1313331y x x =-++≥=-,当且仅当()1311x x -=-,因为1x >,即当x =.所以函数()1311y x x x =+>-的最小值是3.故答案为:3+10.已知[]0,2a ∀∈时,不等式()231102ax a x a +++-<恒成立,则x 的取值范围为__________. 【答案】()2,1--【分析】由题意构造函数关于a 的函数()f a 2312x x a x ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭,则可得(0)0(2)0f f <⎧⎨<⎩,从而可求出x 的取值范围.【详解】由题意,因为当[]0,2a ∈,不等式()231102ax a x a +++-<恒成立, 可转化为关于a 的函数()f a 2312x x a x ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭,则()0f a <对任意[]0,2a ∈恒成立, 则满足2(0)10(2)22310f x f x x x =+<⎧⎨=+-++<⎩,解得2<<1x --, 即x 的取值范围为()2,1--.故答案为:()2,1--四、解答题11.(1)已知一元二次不等式20x px q ++<的解集为11|23x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,求不等式210qx px ++>的解集; (2)若不等式2(7)0x mx m -++>在实数集R 上恒成立,求m 的范围.【答案】(1){|23}x x -<<;(2)22m -<+【分析】(1)先将不等式问题转化为方程问题求出,p q 的值,然后就可以解不等式了;(2)一元二次不等式恒成立,即考虑其判别式.【详解】(1)因为20x px q ++<的解集为11|23x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭, 所以112x =-与213x =是方程20x px q ++=的两个实数根, 由根与系数的关系得11,3211,32p q ⎧-=-⎪⎪⎨⎛⎫⎪⨯-= ⎪⎪⎝⎭⎩解得1,61.6p q ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩不等式210qx px ++>, 即2111066x x -++>,整理得260x x --<,解得23x -<<.即不等式210qx px ++>的解集为{|23}x x -<<. (2)由题意可得,∆<0,即241(7)0-⨯⨯+<m m ,整理得24280m m --<,解得22m -<+12.为持续推进“改善农村人居环境,建设宜居美丽乡村”,某村委计划在该村广场旁一矩形空地进行绿化.如图所示,两块完全相同的长方形种植绿草坪,草坪周围(斜线部分)均摆满宽度相同的花,已知两块绿草坪的面积均为400平方米.(1)若矩形草坪的长比宽至少多9米,求草坪宽的最大值;(2)若草坪四周及中间的花坛宽度均为2米,求整个绿化面积的最小值.【答案】(1)最大值为16米;(2)最小值为(824+平方米.【分析】(1)设草坪的宽为x 米,长为y 米,依题意列出不等关系,求解即可;(2)表示400(26)(4)(26)(4)S x y x x=++=++,利用均值不等式,即得最小值. 【详解】(1)设草坪的宽为x 米,长为y 米,由面积均为400平方米,得400y x =. 因为矩形草坪的长比宽至少大9米,所以4009x x +,所以294000x x +-,解得2516x -. 又0x >,所以016x <.所以宽的最大值为16米.(2)记整个的绿化面积为S 平方米,由题意可得400300(26)(4)(26)(4)8248()(824S x y x x x x=++=++=+++(平方米)当且仅当x =.所以整个绿化面积的最小值为(824+平方米.。
2017—2018学年度第二学期初三数学中考复习专题2:方程和不等式(组)常见题型和解题方法一、热点再练:1. 方程36x =的解为 .2. 关于x 的方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)有一个根为1,则a +b +c = . 3.方程0532=++px x 的一个根为5,另一个根为______、p =_______.4.如果关于x 的方程(m –2)x 2–2x +1=0有解,则m 的取值范围是_______.5.已知关于x 的方程a (1–x 2)+2bx +c (1+x 2)=0有两个相等的实数根且a 、b 、c 均为正数,以a 、b 、c 为边围成一个三角形,则该三角形是________三角形.6.方程)2()2(2-=-x x 的根是________.方程组⎩⎨⎧=+=-1435y x y x 的解为________. 7.若关于x 的一元一次不等式组0122x a x x ->⎧⎨->-⎩有解,则a 的取值范围是________. 8.用图象法解某二元一次方程组时,在同一直角坐标系中作出相应的两个一次函数的图象(如图所示),则所解的二元一次方程组是【 】A .203210x y x y +-=⎧⎨--=⎩, B .2103210x y x y --=⎧⎨--=⎩, C .2103250x y x y --=⎧⎨+-=⎩, D .20210x y x y +-=⎧⎨--=⎩, 9.下列方程中,两实数根之和是2的是【 】A .x 2–2x +5=0B .x 2+2x –5=0C .x 2+2x +5=0D .x 2–2x –5=010.设1x 、2x 是关于x 的一元二次方程22x x n mx ++-=的两个实数根,且10x <,2130x x -<,则 【 】A .1,2m n >⎧⎨>⎩B .1,2m n >⎧⎨<⎩C .1,2m n <⎧⎨>⎩D .1,2m n <⎧⎨<⎩11.已知直线y =2x -b 经过点(-2,0),则关于x 的不等式2x -b ≥0的解集为__________.12.设一元二次方程(x -1)(x -2)=m (m >0)的两根分别为α、β,且a <β,则a ,β满足 【 】A .1<a <β<2B .1<a <2<βC .a <1<β<2D .a <1且β>2(第9题)13.关于x 、y 的二元一次方程组5323x y x y p +=⎧⎨+=⎩的解是正整数,则整数p 的值为__________. 14.解分式方程225103x x x x-=+-.二、规律剖析例1. 解不等式组:331213(1)8x x x x-⎧+>+⎪⎨⎪---⎩,≤并在数轴上把解集表示出来.例2.已知关于x 的分式方程111x k k x x +-=+-的解为负数,求k 的取值范围.例3. 已知关于x 的一元二次方程mx 2-(3m +1)x +2m +2=0的两实根为x 1,x 2.(1)请用含m 的代数式表示x 1,x 2;(2)且n =x 2-x 1-1,求在直角坐标系xOy 中动点P (m ,n )所形成的曲线解析式.三、变式训练1. 若关于x 的不等式组10,233544(1)3x x x a x a+⎧+>⎪⎨⎪++>++⎩恰有三个整数解,求实数a 的取值范围.2. 若关于x 的分式方程121m x -=-的解为正数,则m 的取值范围是 .3.已知关于x 的一元二次方程2(41)330mx m x m -+++=的两个实数根分别为1x ,2x ,212n x x =--,设点A (1,a ),B (b ,2)两点在动点P (m ,n )所形成的曲线上,求直线AB 的解析式.四、分层作业1.一元二次方程(2x -1)2=(3-x )2的解是 .2. 关于x 的方程12mx x -=的解为正实数,则m 的取值范围是【 】A .m ≥2B .m ≤2C .m >2D .m <23. 甲种电影票每张20元,乙种电影票每张15元.若购买甲、乙两种电影票共40张,恰好用去700元,则甲种电影票买了 张.4. 设α,β是一元二次方程x 2+3x -7=0的两个根,则α2+4α+β= . 5. 下列关于x 的方程有实数根的是【 】A .x 2-x +1=0B .x 2+x +1=0C .(x -1)(x +2)=0D .(x -1)2+1=06.若关于x 的一元二次方程x 2+x +m =0有两个相等的实数根,则m = .7.下列一元二次方程两实数根和为-4的是【 】A .x 2+2x -4=0B .x 2-4x +4=0C .x 2+4x +10=0D .x 2+4x -5=08.已知关于x 的一元二次方程x 2+x +m =0的一个实数根为1,那么它的另一个实数根是【 】A .-2B .0C .1D .29.若关于x 的一元一次不等式组10,0x x a -<⎧⎨->⎩无解,则a 的取值范围是( ) A .a ≥1 B .a >1C .a ≤-1D .a <-1 10.关于x 的不等式x -b >0恰有两个负整数解,则b 的取值范围是( )A .―3<b <―2B .―3<b ≤―2C .―3≤b ≤―2D .―3≤b <―211.求不等式组364,213(1)x x x x --⎧⎨+>-⎩≥的解集,并写出它的整数解.12.已知2a-3x+1=0,3b-2x-16=0,且a≤4<b,求x的取值范围.13. 某省为解决农村饮用水问题,省财政部门共投资20亿元对各市的农村饮用水的“改水工程”予以一定比例的补助.2008年,A市在省财政补助的基础上投入600万元用于“改水工程”,计划以后每年以相同的增长率投资,2010年该市计划投资“改水工程”1176万元.(1)求A市投资“改水工程”的年平均增长率;(2)从2008年到2010年,A市三年共投资“改水工程”多少万元?14. 关于x的一元二次方程ax2-3x+1=0的两个不相等的实数根都在0和1之间(不包括0和1),求a的取值范围.★15.已知a-b=2,ab+2b-c2+2c=0,当b≥0,-2≤c<1时,求整数a的值.★16.已知关于x的方程kx2+(2k+1)x+2=0.(1)求证:无论k取任何实数时,方程总有实数根;(2)当抛物线y=kx2+(2k+1)x+2图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且k为正整数时,若P(a,y1),Q(1,y2)是此抛物线上的两点,且y1>y2,请结合函数图象确定实数a的取值范围;(3)已知抛物线y=kx2+(2k+1)x+2恒过定点,求出定点坐标.。
2021年中考真题必刷题《第二专题:方程与不等式》一、选择题1. (2020年安徽)下列方程中,有两个相等实数根的是A. X 2+1=2XB. X 2+1=0 C ・ X 2-2X =3 D ・ X 2-2X =02. (2020年南充)某工程队承接了 80万平方米的荒山绿化任务,为 了迎接雨季的到来,实际工作时每天的工作效率比原计划提高了 35%, 结果提前40天完成了这一任务。
设实际工作时每天绿化的而积为X 万平方米,则下而所列方程中正确的是()° 80 80 “ 小 8° 80(1 + 35%)B. — ------------------- = 40 D. — ----------------- --- ---------- =40 X (1 + 35%)X X X3. (2020年河南省)国家统计数据显示,我国快递业务收入逐年增加。
2017年至2019年我国快递业务收入由5000亿元增加到7500亿元。
设我国2017年至2019年快递业务收入的年平均增长率为X,则可列 方程为()A. 5000(l+2x) =7500B. 5000x2(l+x)=7500C. 5000(1+X )2=7500A. 80(1 + 35%) X 80 — = 40 XB. 80 80 - -- —=40 (1 + 35%)X X -D. 5000+5000(1+X )+5000(1+X )2=75004. (2020年浙江)不等式组卩3-4的解集在数轴上表示正确的 3x > 2x -1 是()5. (2020年遵义)如图,把一块长为40cm,宽为30cm 的矩形硬纸 板的四角剪去四个相同小正方形,然后把纸板的四边沿虚线折起,并 用胶带粘好,即可做成一个无盖纸盒。
若该无盖纸盒的底而积为 600cm 2,设剪去小正方形的边长为xcm,则可列方程为A. (30-2x) (40-x) =600B. (30-x)(40-x)=600C. (30-x)(40-2x)=600C.(30-2x)(40-2x)=6006. (2020年随州市)我国古代数学著作《孙子算经》中有“鸡兔同笼”问题:“今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各有几何”。
专题二一元二次函数、方程和不等式06 等式性质与不等式性质题型一由不等式性质比较数(式)大小题型二作差法比较代数式大小题型三作商法比较代数式大小题型四由不等式性质证明不等式题型五利用不等式求值或取值范围07 基本不等式(1)题型一由基本不等式比较大小题型二由基本不等式证明不等关系题型三基本不等式求积的最大值题型四基本不等式求和的最小值题型五二次与二次(或一次)的商式的最值问题07 基本不等式(2)题型一条件等式求最值题型二基本不等式的恒成立问题题型三对勾函数求最值题型四基本不等式的应用08 二次函数与一元二次方程、不等式(1)题型一解含有参数的一元二次不等式题型二由一元二次不等式的解确定参数题型三一元二次方程根的分布问题题型四一元二次不等式与二次函数、一元二次方程的关系08 二次函数与一元二次方程、不等式(2)题型一 一元二次不等式在实数集上恒成立问题 题型二 一元二次不等式其他恒成立问题 题型三 一元二次不等式有解问题 题型四 一元二次不等式的应用一元二次函数、方程和不等式讲义§2.1等式性质与不等式性质 1.作差法比较大小0a b a b >⇔->;0a b a b <⇔-<;0a b 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 >⇔+>+(4)(可乘性),0a b c ac bc >>⇒>;,0a b c ac bc ><⇒< (5)(同向可加性),a b c d a c b d >>⇒+>+ (6)(正数同向可乘性)0,0a b c d ac bd >>>>⇒> (7)(正数乘方法则)0(,1)n n a b a b n N n >>⇒>∈>且 §2.2基本不等式① 重要不等式:()222a b ab a b R +≥∈,,(当且仅当a b =时取""=号).变形公式: ()2222()()a b a b a b R +≥+∈,② 基本不等式:2a b+≥ ()a b R +∈,,(当且仅当a b =时取到等号).变形公式: a b +≥; 2.2a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭用基本不等式求最值时(积定和最小,和定积最大),要满足条件:“一正.二定.三相等”. §2.3二次函数与一元二次方程.不等式b06 等式性质与不等式性质题型一 由不等式性质比较数(式)大小1.若a b <,d c <,且()()0c a c b --<,()()0d a d b -->,则a ,b ,c ,d 的大小关系是( ) A .d a c b <<< B .a c b d <<< C .a d b c <<< D .a d c b <<<【答案】A【解析】因为()()0c a c b --<,a b <,所以a c b <<,因为()()0d a d b -->,a b <,所以d a <或d b >,而a c b <<,d c <,所以d a <. 所以d a c b <<<. 故选:A .2.已知,,R a b c ∈,下列命题为真命题的是( ) A .若a b >,则22ac bc > B .若a b >,c d >,则a d b c ->- C .若a b >,c d >,则ac bd > D .若22a b >,且0ab <则11a b< 【答案】B【解析】:A 若,0a b c >=则220ac bc ==,A 不正确;B :因为a b >,c d >,则c d -<-,所以a d b c ->-,故B 正确;C :当0b c ==时,可得不等式不成立,故C 不正确.D :若3,2a b ==-,满足条件,但11a b>,所以D 不正确. 故选:B .3.已知,,a b c ∈R ,若a b c >>,且230a b c ++=,则下列不等关系正确的是( ) A .ac bc < B .a b c b >C .c c a c b c>-- D .()2a bc abc +>+【答案】ACD【解析】230a b c ++=,a b c >>,0c ∴<,0a >, 对于A ,a b >,0c <,ac bc ∴<,A 正确;对于B ,当0b =时,满足a b c >>,此时0a b c b ==,B 错误; 对于C ,a b c >>,0a c b c ∴->->,11a cbc ∴<--,又0c <,c c a c b c∴>--,C 正确; 对于D ,a b >,0a b ∴->,()()a a b c a b ∴->-,即2a ab ac bc ->-,整理可得:故选:ACD.4.已知g b 糖水中含有g a 糖(0b a >>),若再添加g m 糖完全溶解在其中,则糖水变得更甜了(即糖水中含糖浓度变大),根据这个事实,下列不等式中一定成立的有( ) A .a a m b b m+<+B .22mm a m a b m b ++<++ C .()()()()22a m b m a m b m ++<++ D .121313ba -<- 【答案】ABD【解析】对于A ,由题意可知a a mb b m+<+,正确; 对于B ,因为2mm <,所以2222m mm ma m a m m ab m b m m b +++-+<=+++-+,正确; 对于C ,22a m a m m a mb m b m m b m ++++<=++++即()()()()22a m b m a m b m ++<++,错误; 对于D ,1122131131311333b b b b a --+<==<--+,正确. 故选:ABD5.已知1m n >>,则下列不等式中一定成立的是( ) A .11+>+m n n mB .->-m n m nC .3322+>m n mnD .3322+>m n m n【答案】ABC【解析】对于A 项,11111,,m n m n n m n m>>>∴+>+,故A 正确; 对于B 项,()()22222220m nm nmn n n n ---=->-=,结合0,0m n m n ->->可得->-m n m n ,故B 正确;对于C 项,()()323222222()()m mn n mn m m n n n m m n m mn n -+-=-+-=-+-,222220,0m mn n m n n m n +->+->->,即3322+>m n mn ,故C 正确;对于D 项,当3,2m n ==时,33227835236m n m n +=+=<=,故D 错误; 故选:ABC题型二 作差法比较代数式大小1.已知a ,b 为非零实数,且a <b ,则下列命题成立的是( ) A .a 2<b 2 B .a 2b <ab 2 C .2211ab a b< D .b a a b< 【答案】C【解析】对于A ,取3,2a b =-=-,则a b <,但22a b >,故A 错误.而2332b aa b=->-=,故D 错误. 对于C ,因为2222110a b ab a b a b --=<,故2211ab a b<,故C 正确. 故选:C.2.设2243P a a =-+,()()13Q a a =--,a ∈R ,则有( ) A .P Q ≥ B .P Q > C .P Q < D .P Q ≤【答案】A【解析】解:∵ ()()22214330P a a Q a a a -=-+---=≥,∵ P Q ≥. 故选:A.3.若A =a 2+3ab ,B =4ab -b 2,则A 、B 的大小关系是( ) A .A ≤B B .A ≥B C .A <B 或A >B D .A >B【答案】B 【解析】()2234A B a ab ab b-=+--22a ab b =-+223204b a b ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭≥,A B ∴≥.故选:B4.已知a b c d ,,,均为实数,下列命题正确的有( ) A .若0ab >,0bc ad ->,则0c da b ->B .若0ab >,0c da b ->,则0bc ad ->C .若0bc ad ->,0c da b->,则0ab >D .如果0a b >>,0c d >>,则bc bd > 【答案】ABCD【解析】对于A ,因为0ab >,0bc ad ->,所以0c d bc ada b ab --=>,故A 正确; 对于B ,因为0ab >,又0c d a b ->,即0bc adab ->,所以0bc ad ->,故B 正确; 对于C ,因为0bc ad ->,又0c d a b ->,即0bc adab->,所以0ab >,故C 正确; 对于D ,因为0a b >>,0c d >>,,所以bc bd >,故D 正确. 故选:ABCD5.已知221110,1,1,,a A a B a C D -<<=+=-==,则,,,A B C D 的大小关系是________.(用“>”连【答案】C A B D >>> 【解析】由题意不妨取14a =-,这时171544,,,161635A B C D ====. 由此猜测:C A B D >>>下面给出证明:()()2221324111111a a a a a C A a a a a⎡⎤⎛⎫-++⎢⎥ ⎪-++⎝⎭⎢⎥⎣⎦-=-+==+++, 又21310,0,0,24a a a C A ⎛⎫+>->++>∴> ⎪⎝⎭222(1)(1)20A B a a a A B -=-=>∴>+-,,()2221512411111a a a a a B D a a a a⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪--⎝⎭⎢⎥⎣⎦-=--==---. 又∵102a -<<,10a ∴->,又∵22151150,24224a B D ⎛⎫⎛⎫--<---<∴> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,综上所述,C A B D >>>. 故答案为:C A B D >>>.6.现有A B C D 、、、四个长方体容器,A B 、的底面积均为2x ,高分别为,x y ;C D 、的底面积均为2y ,高也分别为x y 、 (其中x y ≠),现规定一种两人的游戏规则:每人从四种容器中取两个盛水,盛水多者为胜.问先取者在未能确定x 与y 大小的情况下有没有必胜的方案?若有的话,有几种? 【答案】未能确定x 与y 大小的情况下,取,A D 必胜,有1种必胜的方案.【解析】由条件得3223,,,,A B C D V x V x y V xy V y ====,则()()()()()23223A B C D V V V V x x y xy y x y x y +-+=+-+=+-当x y >时, A B C D V V V V +>+,当x y <时, A B C D V V V V +<+()()()()()322322A C B D V V V V x xy x y y x y x y +-+=+-+=+-当x y >时, A C B D V V V V +>+,当x y <时, A C B D V V V V +<+()()()()()233220A D B C V V V V x y x y xy x y x y +-+=+-+=-+>所以未能确定x 与y 大小的情况下,取,A D 必胜,有1种必胜的方案. 题型三 作商法比较代数式大小(2)当0a >,0b >且ab 时,a b a b 与b a a b .【答案】(1)223121x x x x -+>+-;(2)a b b a a b a b >. 【解析】(1)()()()2222312122110xx x x x x x -+-+-=-+=-+>,因此,223121x x x x -+>+-;(2)1a ba ba b a b b a a b b a a b a a b a a b b b -----⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.∵当0a b >>时,即0a b ->,1a b >时,01a ba ab b -⎛⎫⎛⎫>= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,a b b a a b a b ∴>; ∵当0b a >>时,即0a b -<,01a b <<时,01a ba ab b -⎛⎫⎛⎫>= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,a b b a a b a b ∴>. 综上所述,当0a >,0b >且ab 时,a b b a a b a b >.2.已知0a >,0b >,试比较+a b 与a b b a+的大小; 【答案】a ba bb a++(当且仅当a b =时取等号) 【解析】方法一:由题意()()()a b a b a b a a b b a b b a a b ba ab ab--+--⎛⎫+-+==⎪⋅⎝⎭()()2a ba bab+-=,因为0a >,0b >,所以0a b +>,()20a b-≥,0ab >,所以()()20a ba bab+-≥,当且仅当a b =时等号成立,所以a ba b b a+≤+(当且仅当a b =时取等号). 方法二:由()()()()a b a b a b aba ab b a b ab ba ab ab ab a bab a b +++-++-===+++()2a babab-+==()211a b ab-+,当且仅当a b =时等号成立,所以a ba bb a++(当且仅当a b =时取等号). 3.设,a b R +∈,试比较a b a b 与b a a b 的大小. 【答案】当a b =时两者相等;当a b 时a b b a a b a b >.【解析】依题意,,a b R +∈,当ab 时,a ba b b a a b a a b b -⎛⎫= ⎪⎝⎭:当0a b >>时,1,0a a b b >->,所以1a ba b b a a b a a b b -⎛⎫=> ⎪⎝⎭;当0b a >>时,01,0b a b a <<-<,所以1a ba b b a a b a a b b -⎛⎫=> ⎪⎝⎭.故当ab 时,1a ba b b a a b a a b b -⎛⎫=> ⎪⎝⎭,即a b b a a b a b >.4.(1)设x <y <0,试比较(x 2+y 2)(x -y )与(x 2-y 2)(x +y )的大小;(2)已知a ,b ,c ∵{正实数},且a 2+b 2=c 2,当n ∵N ,n >2时比较c n 与a n +b n 的大小. 【答案】(1)(x 2+y 2)(x -y )>(x 2-y 2)(x +y );(2)a n +b n <c n . 【解析】(1)(x 2+y 2)(x -y )-(x 2-y 2)(x +y )()()()222x y x y x y ⎡⎤=-+-+⎣⎦()()2x y xy =-⨯-因为0x y <<, 则0,20x y xy -<-<, 故()()20x y xy -⨯->, 即(x 2+y 2)(x -y )-(x 2-y 2)(x +y )>0 (x 2+y 2)(x -y )>(x 2-y 2)(x +y ).(2)∵a ,b ,c ∵{正实数},∵a n ,b n ,c n >0.而n n n a b c +=n na b c c ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∵a 2+b 2=c 2,则22a b c c ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=1,∵0<a c <1,0<bc<1. ∵n ∵N ,n >2,∵2na a c c ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,2nb bc c ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ∵n n n a b c +=n n a b c c ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭<22a b c c ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=1. ∵a n +b n <c n .1.设a ,b 为正实数,则下列命题中是真命题的是( ) A .若221a b -=,则1a b -< B .若111b a-=,则1a b -<C .若1a b -=,则1a b -<D .若1a ,1b ,则1a b ab --【答案】AD【解析】对于A 选项,由a ,b 为正实数,且221a b -=,可得1a b a b-=+,所以0a b ->, 所以0a b >>, 若1a b -≥,则11a b≥+,可得1a b +≤,这与0a b a b +>->矛盾,故1a b -<成立,所以A 中命题为真命题;对于B 选项,取5a =,56b =,则111b a -=,但5516a b -=->,所以B 中命题为假命题;对于C 选项,取4a =,1b =,则1a b -=,但31a b -=>,所以C 中命题为假命题;对于D 选项,由1,1a b ≤≤,则()()()()2222222211110a b ab a b a b a b---=+--=--,即()()221a b ab -≤-,可得1a b ab --,所以D 中命题为真命题.故选AD.2.已知三个不等式:0,0,0c dab bc ad a b>->->(其中a b c d ,,,均为实数),用其中两个不等式作为条件,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,可组成正确命题的个数是______. 【答案】3【解析】若0,0ab bc ad >->成立,不等式0bc ab ->两边同除以ab 可得0c da b->,即0,0c dab bc ad a b>->⇒->; 若0,0c d ab a b >->成立,不等式0c da b ->两边同乘ab ,可得0bc ad ->,即0,00c dab bc ad a b>->⇒->;若0c d a b ->,0bc ad ->成立,则0c d bc ada b ab --=>,又0bc ad ->,则0ab >, 即0c da b->,00bc ad ab ->⇒>. 综上可知,以三个不等式中任意两个为条件都可推出第三个不等式成立,故可组成的正确命题有3个.故答案为:3.3.设n N ∈,1n >,1A n n =--,1B n n =+-,试比较A 与B 的大小. 【答案】A B >【解析】()()11111111n n n n n n A n n n n n n --+---=--===+-+-,同理可得11B n n=++,n N ∈,1n >,所以11n n n n +-<++,则1111n n n n>+-++,因此,A B >,故答案为A B >. 3.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()bc 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.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)能,222()()()b c b c a da cb d b d +++<<---.【解析】(1)因为||||b c >,且0,0b c ><,所以b c >-,所以0b c +>.(2)因为0c d <<,所以0c d ->->.又因为 0a b >>,所以由同向不等式的相加性可将以上两式相加得0a c b d ->->.所以22()()0a c b d ->->. 所以22110()()a c b d <<--,因为,a b d c >>,所以由同向不等式的相加性可将以上两式相加得a d b c +>+. 所以0a d b c +>+>,所以由两边都是正数的同向不等式的相乘可得22()()b c a da cb d ++<--.(3)因为0b c +>,22110()()a c b d <<--, 所以22()()b c b ca cb d ++<--,因为0b c a d <+<+,210()b d >-,所以22()()b c a db d b d ++<--,所以222()()()b c b c a da cb d b d +++<<---. 所以在(2)中的不等式中,能找到一个代数式2()b cb d +-满足题意.4.设绝对值小于1的全体实数构成集合S ,在S 中定义一种运算“*”,使得*1a ba b ab+=+,求证:如果a ,b S ∈,那么*a b S ∈. 【答案】证明见解析【解析】由题意,绝对值小于1的全体实数构成集合S ,因为a S ∈,b S ∈,所以1a <,1b <,可得21a <,21b <, 则210b ->,210a -<,所以()()22110ba--<,即222210a b a b +--<,所以2222212a b ab ab a b ++<++,即()()221a b ab +<+,所以()()2211a b ab +<+,即11a bab+<+,所以*a b S ∈. 5.已知a ,b ,x ,y 都是正数,且1a >1b ,x >y ,求证xx a+>y y b +. 【答案】见解析【解析】,,,a b x y 都是正数,且1a >1b,x >y ,,x y a b a b x y∴>∴<, 故11a b x y +<+,即0x a y b x y ++<<, x yx a y b∴>++. 题型五 利用不等式求值或取值范围1.实数x ,y ,z 满足0x y z ++=,0xyz >,若111T x y z=++,则( ) A .0T > B .0T < C .0T =D .0T ≥【答案】B【解析】因为0x y z ++=且0xyz >,所以不妨设0x >,则0y <,0z <, 则()2y x z xz xy yz xz y xzT xyz xyz xyz++++-+===. 因为0x >,0z <,所以0xz <,又20y -<, 所以20y xz -+<,又0xyz >,所以0T <. 故选:B.2.设实数,x y 满足01xy <<且01x y xy <+<+,那么,x y 的取值范围是 A .1x >且1y > B .01x <<且1y < C .01x <<且01y << D .1x >且01y << 【答案】C【解析】∵1x y xy +<+, ∵10,x xy y -+-< ∵()110,x y y -+-<∵()()110,x y --< ∵()()110,x y -->∵1x >,1y >或1x <,1y <.又∵01xy <<,0x y +>,∵01x <<,01y <<. 故选C.3.设实数x ,y 满足238xy ≤≤,249x y ≤≤,求34x y的最大值. 【答案】27【解析】令()3224mn x x xy y y ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,则3422m n n m x y x y -+-⋅=⋅,所以2324m n n m +=⎧⎨-=-⎩,解得2,1m n ==-,所以()232124x x xy y y -⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,由题意得2249,38x xy y≤≤≤≤, 所以2221111681,83x y xy ⎛⎫≤≤≤≤ ⎪⎝⎭,所以()[]2321242,27x x xy y y -⎛⎫=⋅∈ ⎪⎝⎭.故34x y 的最大值为27. 故答案为:274.若108a b -<<<,求a b +的取值范围. 【答案】018a b <+<【解析】当0a ≥时有08a ≤<,08b <<,故016a b <+<,即0616a <+<; 当0a <时,100a -<<,故010a <-<,因为108b -<<所以1018a b -<-+< 又a b <,所以018a b <-+<,即018a b <+<. 综上018a b <+<.5.已知11x y -≤+≤,13x y ≤-≤,则3x y -的取值范围是______ 【答案】137x y ≤-≤【解析】令3()()x y s x y t x y -=++- ()()s t x s t y =++-则31s t s t +=⎧⎨-=-⎩, 12s t =⎧∴⎨=⎩, 又11x y -≤+≤∵ 13x y ≤-≤, 22()6x y ∴≤-≤⋯∵∴∵+∵得137x y ≤-≤.07 基本不等式(1)题型一 由基本不等式比较大小 1.设b aM a b=+,其中a ,b 是正实数,且a b ,242N x x =-+-,则M 与N 的大小关系是( ).A .M N ≥B .M N >C .M N <D .M N ≤【答案】B【解析】∵a ,b 都是正实数,且a b ,∵22b a b a M a b a b=+>⋅=,即2M >, 又∵()2242442N x x x x =-+-=--++,()2222x =--+≤,即2N ≤,∵M N >, 故选B.2.已知0a >,0b >,2a b A +=,B ab =,2abC a b=+,则A ,B ,C 的大小关系为( ). A .A B C ≤≤ B .A C B ≤≤ C .B C A ≤≤ D .C B A ≤≤【答案】D【解析】由于0a >,0b >,故2a b ab +≥,则2a bab +≥,即A B ≥, 结合02a b ab +<≤可得:12a bab ≥+,两边乘以ab 可得:2ab ab a b ≥+,即B C ≥.据此可得:C B A ≤≤. 故选D .3.已知0a >,0b >,且4a b +=,则下列结论正确的是( ) A .4ab ≤ B .111a b+≥C .2216a b +≥D .228a b +≥【答案】ABD【解析】A .因为4a b +=,所以24ab ≤,所以4ab ≤,取等号时2a b ==,故正确; B .因为1141a b a b ab ab++==≥,取等号时2a b ==,故正确; C .因为22222228a b a b a b ++≥⋅==,取等号时2a b ==,故错误;D .因为2222a b a b++≥,所以228a b +≥,取等号时2a b ==,故正确. 故选:ABD.4.设0a >,0b >,下列不等式恒成立的是( ). A .21a a +>B .114a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭C .()114a b a b ⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭D .296a a +>E.若111a b+=,则4ab ≤【答案】ABC【解析】解:对于选项A ,由于22131024a a a ⎛⎫+-=-+> ⎪⎝⎭,∴21a a +>,故A 恒成立;对于选项B ,由于12a a+≥,12b b +≥,∴114a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当1a b ==时,等号成立,故B 恒成立;对于选项C ,由于2a b ab +≥,1112a b ab+≥,∴()114a b a b ⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当a b =时,等号成立,故C 恒成立;对于选项D ,当3a =时,296a a +=,故D 不恒成立; 对于选项E ,111a b +=,∴111112a b a b=+≥⨯,∴4ab ≥,当且仅当2a b ==时,等号成立.故E 不恒成立,即不等式恒成立的是ABC , 故选ABC.题型二 由基本不等式证明不等关系1.若0x >,0y >,4x y +≤,则下列不等式中成立的是( ) A .114x y ≤+ B .111x y+≥C .2xy ≥D .11xy≥ 【答案】B【解析】对于A ,因为4x y +≤,所以114x y ≥+,所以A 不正确; 对于B ,若0,0x y >>,设,04x y a a +=<≤,得1x ya+=,所以11111114()2(22)1y x x y x y a x y a x y a a ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+=≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭当且仅当2x y ==时,等号成立,所以B 正确;对于C ,因为0,0x y >>,由4x y +≤,所以42x y xy ≥+≥,即2xy ≤,当且仅当2x y ==时,等号成立,所以C 不正确;对于D ,由上面可知2xy ≤,则4xy ≤,得114xy ≥,所以D 不正确; 故选:B2.已知a,b,c 均为正实数,且a+b+c=1,求证:(1a -1)(1b -1)(1c-1)≥8.【答案】证明见解析【解析】主要考查不等关系与基本不等式.证明:因为a, b, c (0,),∈+∞且a+b+c=1,所以111(1)(1)(1)()()()2)22)8.a b c a a b c b a b c c a b c a b c b c a c b a a a b b c c b c a c b aa ab bc c ++-++-++----=⋅⋅=+++≥⨯⨯⨯⨯⨯=. 3.已知a ,b ,c 是互不相等的正数,且a +b +c =1,求证:1a +1b +1c>9.【答案】证明见解析【解析】∵a ,b ,c ∵R +,且a +b +c =1,∵1a +1b +1c =a b c a b c a b c a b c++++++++ , =3+b a +c a +a b +c b +a c +b c =3+⎛⎫+ ⎪⎝⎭b a a b +⎛⎫+ ⎪⎝⎭c a a c +⎛⎫+ ⎪⎝⎭c b b c ,≥3+2b a a b ⋅+2⋅c aa c +2⋅cb b c=3+2+2+2=9. 当且仅当a =b =c 时取等号, 所以1a +1b +1c>9.4.已知0a >,0b >,1a b +=,求证:11254a b a b ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 【答案】见解析 【解析】()()()22222211254112541254a b a b ab a b a b ab a b ⎛⎫⎛⎫++⇔++⇔+++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 2243380(41)(8)0a b ab ab ab ⇔-+⇔--1a b +=,2212a b ab ∴+=-.104ab<,410ab ∴-,80ab -<. ∵(41)(8)0ab ab --成立,故原不等式成立.5.已知0,0,0a b c >>>,求证:32c a b a b b c a c +++++. 【答案】见解析【解析】设,,a b x b c y c a z +=+=+=,则0,0,0x y z >>>, 且()()22x y z z x ya abc b c y +++-=++-+=-=. 同理,,22x y z y z xb c +-+-==. 所以原不等式的左边222y z x z x y x y zx y z+-+-+-=++ 1322y x zx z y x y x z y z ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++++-⎢ ⎪⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦133(222)222≥⨯++-=. 当且仅当,x y z x y x x z ==,且z yy z=,即,x y z a b c ====时,等号成立. 题型三 基本不等式求积的最大值1.如图,在半径为4(单位:cm )的半圆形(O 为圆心)铁皮上截取一块矩形材料ABCD ,其顶点,A B 在直径上,顶点,C D 在圆周上,则矩形ABCD 面积的最大值为( )(单位:cm 2).A .8B .10C .16D .20【答案】C【解析】设BC =x ,连结OC ,得OB =216x -,所以AB =2216x -, 所以矩形ABCD 面积S =2216x x -,x ∵(0,4), S =2()22222162161616x x x x x x -=-≤+-= . 即x 2=16﹣x 2,即x =22时取等号,此时max 16y =故选:C2.已知,a b 为正数,2247a b +=,则21a b +的最大值为( ) A .7B .3C .22D .2【答案】D【解析】222211411212222a b a b a b ⎛⎫+++=⨯+≤= ⎪⎝⎭,当且仅当2241a b =+时,取得最大值.故选:D3.(1)已知x ,y R +∈,求x y x y++的最大值;(2)求满足24a b k a b +≥+对a ,b R +∈有解的实数k 的最大值,并说明理由. 【答案】(1)2 (2)2.见解析【解析】(1)∵x ,y R +∈,∵22212x y x y xy xyx y x y x y ⎛⎫+++==+≤ ⎪ ⎪+++⎝⎭, 当且仅当x y =时,对等号, ∵当x y =时,x y x y++的最大值为2.(2)∵a ,b R +∈,∵设0a m =>,0b n =>,2a m =,2b n =, ∵22222m n mn mn +≥=,∵满足24a b k a b +≥+对a ,b R +∈有解的实数k 的最大值, ∵222224242m n k m n k m n k mn +≥+≥=, ∵222k ≤,解得2k ≤,∵满足24a b k a b +≥+对a ,b R +∈有解的实数k 的最大值为2. 4.我们学习了二元基本不等式:设0a >,0b >,2a bab +≥,当且仅当a b =时,等号成立利用基本不等式可以证明不等式,也可以利用“和定积最大,积定和最小”求最值. (1)对于三元基本不等式请猜想:设0,0,c 0,3a b ca b ≥ 当且仅当a b c ==时,等号成立(把横线补全).(2)利用(1)猜想的三元基本不等式证明:设0,0,0,a b c >>>求证:2229a b ca b c abc(3)利用(1)猜想的三元基本不等式求最值:设0,0,c 0,1,a b a b c 求111a b c 的最大值.【答案】(1)33a b cabc (2)证明见解析(3)827 【解析】(1)通过类比,可以得到当0a >,0b >,0c >时33a b c abc ,当且仅当a b c ==时,等号成立;(2)证明:0a >,0b >,0c >,由(1)可得22232223a b c a b c ++≥,∴22233222333333a b c a b c a b c abca b c abc()()2229a b c a b c abc ∴++++≥(3)解:由(1)可得,33a b c abc ++⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,即33a b c abc ++⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,由题,已知0a >,0b >,0c >,1a b c ++=,10a b c ∴-=+>,10b a c -=+>,10c a b -=+>,∴33322811133327b ca ca ba b c b c a c a ba b c ∴当且仅当b c a c a b +=+=+,即a b c ==时取等,即111a b c 的最大值为8275.设∵ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且C =3π,a +b =λ,若∵ABC 面积的最大值为93,求λ的值. 【答案】 12 【解析】S ∵ABC =12absin C =34ab , 根据基本不等式2224a b ab λ+⎛⎫≤= ⎪⎝⎭ , 当且仅当a=b 时,等号成立, ∵S ∵ABC =34ab≤34·223216a b λ+⎛⎫= ⎪⎝⎭,令2316λ=93,解得λ=12. 题型四 基本不等式求和的最小值1.设x ,y 均为正数,且xy +x -y -10=0,则x +y 的最小值是_______. 【答案】6【解析】由xy +x -y -10=0,得101y x y +=+=91,111y y ++>+, 故()99121611x y y y y y +=++≥⋅+=++,当且仅当911y y =++,即y =2时,等号成立. 故答案为:6.2.若0a b +≠,则2221()a b a b +++的最小值为________.【答案】2【解析】由于()222222222a b a b a b ab a b +++⎛⎫≤≤⇒+≥ ⎪⎝⎭, 所以()()222222211122()2()2()a b a b a b a b a b a b ++++≥+≥⋅=+++,当且仅当a b =且()2212()a b a b +=+时等号成立, 即()34144222a b a b a b a b a b -=⎧=⎧⎪⎪⇒⇒==⎨⎨+=⎪⎪+=⎩⎩时等号成立. 所以2221()a b a b +++的最小值为2.故答案为:23.已知ab >0,则()()22222424541ab a b ab +++++的最小值为_____.【答案】4.【解析】解:根据题意,ab >0,故22224244a b a b ab +≥⨯=,当且仅当a =2b 时等号成立,则原式()()()22222224245(4)245(41)4414141ab a b ab ab ab ab ab ab ++++++++=≥==+++44141ab ab +++,又由ab >0,则4ab +1>1, 则有44141ab ab ++≥+()424141ab ab +⨯=+4,当且仅当4ab +1=2,即4ab =1时等号成立,综合可得:()()22222424541ab a b ab +++++的最小值为4,当且仅当a =2b 12=时等号成立 故答案为:4.4.设0a b c >>>,则221121025()a ac c ab a a b ++-+-的最小值为__________. 【答案】4【解析】因为0a b c >>>,所以()222221111210251025()a ac c a a ac c ab a a b ab a a b ++-+=+⎡⎤⎢⎥⎣⎦++-+-- ()()()()222222222211445 55204 2a a c a a c a a c a b a b a a b a b ⎡⎤⎢⎥⎛⎫=++-≥++-=++-≥⋅+=-+-⎣⎦⎪⎝⎭,当且仅当252a b c === 时取等号,此时221121025()a ac c ab a a b ++-+-的最小值为4. 故答案为:4.题型五 二次与二次(或一次)的商式的最值问题1.若41x -<<,则当22222x x x -+-取最大值时x 的值为( )A .3-B .2-C .1-D .0【答案】D【解析】变形,可得()()()()222112221111222121221x x x x x x x x x x -+-+-++-===+----,41x -<<,510x ∴-<-<,原式()()()11111121221221221x x x x x x ⎡⎤---=+=-+≤-⋅=-⎢⎥---⎣⎦, 当且仅当()11221x x -=-,即0x =时取等号,因此,22222x x x -+-取最大值时0x =. 故选:D.2.(1)若,0x y >,且280x y xy +-=,求x y +的最小值;(2)若41x -<<,求22222x x x -+-的最大值.【答案】(1)18;(2)-1.【解析】(1)由280x y xy +-=,得821x y+=,()828210y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=++ ⎪⎝⎭8210218y xx y ≥+⋅=,当且仅当212x y ==时取等号故当212x y ==,x y +取最小值18.(2)若41x -<<,则()2221112221x x x x x -+⎡⎤=--+⎢⎥--⎣⎦()1121x x-+≥-当且仅当0x =时取等号 ()111121x x ⎡⎤∴--+≤-⎢⎥-⎣⎦.即若41x -<<,22222x x x -+-的最大值为1-.3.(1)求当0x >时,2342x x y x ++=的最小值;(2)求当1x >时,221x y x +=-的最小值.【答案】(1)72;(2)232+.【解析】(1)当0x >时,234322372222222x x x x x x x ++=++≥⋅+=,当且仅当2x =时等号成立,所以当0x >时,函数2342x x y x++=的最小值为72;(2)()22112312111xxy x x x x -+⎡⎤+⎣⎦===-++---, 当1x >时,10x ->,所以()32122321y x x ≥-⋅+=+-, 当且仅当311x x -=-,即在13x =+时等号成立, 所以,当1x >时,221x y x +=-的最小值为232+.4.若,,x y z 均为正实数,则222xy yzx y z +++的最大值是_______.【答案】22【解析】因为,,x y z 均为正实数,所以2222222()11(2)2xy yz xy yzx y y x z y z ++=+++++ 22222()2222xy yzxy yz xy yz x y y z ++≤==+⋅+⋅⋅, 当且仅当2222x y y z ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即22x z y ==时等号成立.故答案为:22. 、专题7 基本不等式(2)题型一 条件等式求最值1.已知0<a <1,0<b <1,且44430ab a b --+=,则12a b+的最小值是______.【答案】4243+【解析】已知01,01a b <<<<,由44430ab a b --+=得44441ab a b --+=,即1(1)(1)4a b --=, 令()()10,1,10,1,41x a y b xy =-∈=-∈=, 所以()10,14y x =∈,所以1,14x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 故12121218111114114x a b x y xx x x+=+=+=+------()()12421422224441141444134441x x x x x x x x ⎛⎫⎡⎤=++=++=++-+- ⎪⎣⎦------⎝⎭ ()()()()4412444412441242264434441344413x x x x x x x x ⎡⎤----=+++≥+⋅=+⎢⎥----⎣⎦, 当且仅当()()4412444441x x xx --=--即3224x -=时,取等号. 故答案为:4243+. 2.已知正实数x ,y 满足14xy <,且2441y y xy x ++=,则13x y x+-的最小值为______. 【答案】22【解析】解:正实数x ,y 满足14xy <,且2441y y xy x++= 所以21442y y xy x +--=,即()42y x y x y x +-+=,也即()142x y y x ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭ 则()1123422x y y x y x y x x x y+-=-++=++≥+ 当且仅当()2142x y x y x y y x ⎧+=⎪+⎪⎨⎛⎫⎪+-= ⎪⎪⎝⎭⎩,即2142x y y x ⎧+=⎪⎨-=⎪⎩,则5234832348x y ⎧-=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩时取等号,此时1711164xy -=<,所以取得最小值22. 故答案为:22.3.已知0a >,0b >,1c >且1a b +=,则21221a c ab c ⎛⎫+-⋅+ ⎪-⎝⎭的最小值为______. 【答案】422+【解析】因为0a >,0b >,1a b +=,所以222221()22a a a b a b ab ab ab ab +++++==222222ab abab+≥=+,又1c >,则21221a c ab c ⎛⎫+-⋅+ ⎪-⎝⎭2221c c ≥+- =122(c 1)21c ⎡⎤-++≥⎢⎥-⎣⎦1222(1)24221c c ⎡⎤-⋅+=+⎢⎥-⎣⎦,其中等号成立的条件:当且仅当222112(1)1a b a b c c ⎧⎪=⎪+=⎨⎪⎪-=-⎩,解得21a =-,22b =-,212c =+,所以21221a c ab c ⎛⎫+-⋅+ ⎪-⎝⎭的最小值是422+. 故答案为:422+.4.若正实数a ,b 满足()2261a b ab +=+,则21aba b ++的最大值为______.【答案】16【解析】()()()221621216a b ab a b a b ab +-=⇒+++-= ,即21216ab a b a b +-=++又()22236323224a b ab a b a b +⎛⎫=⋅⋅≤=+ ⎪⎝⎭,等号成立的条件为2a b = ,原式整理为()()()2223212244a b a b a b +≤++⇒+≤ ,即022a b <+≤ ,那么2121121666ab a b a b +--=≤=++,所以21ab a b ++ 的最大值是16.5.求下列函数的最值(1)求函数22(1)1x y x x +=>-的最小值.(2)若正数x ,y 满足35x y xy +=,求34x y +的最小值. 【答案】(1)223+;(2)5.【解析】(1)2(1)2(1)33(1)223211x x y x x x -+-+==-+++--,当且仅当2(1)3x -=即31x =+时等号成立,故函数y 的最小值为223+.(2)由35x y xy +=得13155y x+=, 则1331213133634(34)()2555555525x y x y x y y x y x +=++=+++=, 当且仅当12355y x x y =,即12y =,1x =时等号成立, 故34x y +的最小值为5.题型二 基本不等式的恒成立问题1.已知a ,b 为正实数,且23a b ab +=,若0a b c +-≥对于满足条件的a 、b 恒成立,则c 的取值范围为.( ) A .2213c c ⎧⎫⎪⎪≤+⎨⎬⎪⎪⎩⎭B .322c c ⎧⎫≤+⎨⎬⎩⎭C .{}6c c ≤D .{}322c c ≤+【答案】A【解析】将23a b ab +=变形为213a b+=,所以()()11121223322132333a b a a b a b b a b ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当且仅当2a b =时,即632,333a b =-=-时取等号.0a b c +-≥恒成立等价于c a b ≤+恒成立,即()min c a b ≤+,所以2213c ≤+故选:A .2.已知x 、y 都为正数,且4x y +=,若不等式14m x y +>恒成立,则实数m 的取值范围是________.【答案】94m ∴< 【解析】x 、y 都为正数,且4x y +=,由基本不等式得()14144x y x y x y ⎛⎫⎛⎫+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭445259y x y xx y x y=++≥⋅+=,即1494x y +≥,当且仅当2y x =时,等号成立,所以,14x y +的最小值为94,94m ∴<.3.已知正实数x ,y 满足2520x y +=. (1)求xy 的最大值; (2)若不等式21014m m x y+≥+恒成立,求实数m 的取值范围. 【答案】(1)10;(2)9122m -≤≤.【解析】(1)2025225x y x y =+≥⋅,解得10xy ≤, 当且仅当5x =,2y =取等号, ∵xy 最大值为10. (2)101555592104421042101041x y y x y x x x x y x y y y ⎛⎫⎛⎫++=++≥+⋅= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭+=, 当且仅当203x =,43y =取等号, ∵2944m m +≤,解得9122m -≤≤. 4.设a b c >>,且11ma b b c a c+≥---恒成立,求实数m 的取值范围. 【答案】4m ∴≤ 【解析】由a b c >>知0a b ->,0b c ->,0a c ->. ∴原不等式等价于a c a cm a b b c--+≥--.要使原不等式恒成立,只需a c a ca b b c--+--的最小值不小于m 即可. ()()()()2224a b b c a b b c a c a c b c a b b c a ba b b c a b b c a b b c a b b c-+--+-------∴+=+=++≥+⋅=-------- 当且仅当b c a ba b b c--=--,即2b a c =+时,等号成立. 4m ∴≤5.已知16k >,若对任意正数x ,y ,不等式1322k x kyxy ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭恒成立,求实数k 的取值范围.【答案】12k k ⎧⎫⎨⎬⎩⎭【解析】∵0x >,0y >,∵不等式1322k x kyxy ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭恒成立等价于1322x y k ky x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭恒成立.又16k >,∵1132322x y k k k k y x ⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(当且仅当132k x ky ⎛⎫-= ⎪⎝⎭时,等号成立),∵12322k k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,解得13k -(舍去)或12k ,∵实数k 的取值范围为12k k ⎧⎫⎨⎬⎩⎭.题型三 对勾函数求最值1.设x ,y 均为负数,且1x y +=-,那么1xy xy+有( ). A .最大值174- B .最小值174-C .最大值174D .最小值174【答案】D【解析】设a x =-,b y =-,则0a >,0b >.由12a b ab +=≥得14ab ≤. 由函数1y x x =+的图像得,当104ab <≤时,1ab ab +在14ab =处取得最小值, 11117444xy ab xy ab ∴+=++=≥,当且仅当12x y ==-时取等号成立.综上可得,1xy xy +有最小值174. 故选D .2.已知52x ≥,则24524x x y x -+=-有( )A .最大值52B.最小值54C .最大值1D.最小值1【答案】D【解析】解:由522x≥>得,()()()2221451121242222xx xy xx x x-+-+⎡⎤===-+≥⎢⎥---⎣⎦,当且仅当122xx-=-,即3x=时,等号成立,故选:D.题型四基本不等式的应用1.某工厂第一年年产量为A,第二年的增长率为a,第三年的增长率为b,这两年的平均增长率为x,则()A.2a bx+=B.2a bx+≤C.2a bx+>D.2a bx+≥【答案】B【解析】解:由题意得,2(1)(1)(1)A a b A x++=+,则2(1)(1)(1)a b x++=+,因为211(1)(1)2a ba b+++⎛⎫++≤ ⎪⎝⎭,所以21122a b a bx++++≤=+,所以2a bx+≤,当且仅当a b=时取等号,故选:B2.《几何原本》中的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成为了后世数学家处理问题的重要依据.通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.如图所示的图形,在AB上取一点C,使得AC a=,BC b=,过点C作CD AB⊥交圆周于D,连接OD.作CE OD⊥交OD于E.由CD DE可以证明的不等式为()A.2(0,0)abab a ba b>>+B.(0,0)2a bab a b+>>C.22(0,0)22a b a ba b++>>D.222(0,0)a b ab a b+>>【答案】A【解析】解:由射影定理可知2CD DE OD=,即222DC ab abDEa bOD a b===++,由DC DE得2ababa b+,故选:A.。
第二章:一元二次函数、方程与不等式重点题型复习题型一 不等式的性质应用【例1】若,,R a b c ∈,则下列命题为假命题的是( ) A a b >a b > B .若a b >,则ac bc > C .若0b a >>,则11a b> D .若22ac bc >,则a b > 【答案】B【解析】对A a b 0a b >≥,故选项A 正确;对B :因为a b >,R c ∈,所以当0c >时,ac bc >; 当0c 时,ac bc =;当0c <时,ac bc <,故选项B 错误;对C :因为0b a >>,所以由不等式的性质可得110ab>>,故选项C 正确; 对D :因为22ac bc >,所以20c >,所以a b >,故选项D 正确. 故选:B.【变式1-1】已知120b a<<,则下列不等式正确的是( ) A .11a b ab <+ B .21a b ab >+ C .2aba b>+ D .22ab b < 【答案】A【解析】方法一:因为120ba<<,可知0,0a b <<,所以20a b <<,所以0ab >,0a b +<,所以11a b ab <+,21a b ab <+,0aba b<+, 所以A 正确,B ,C 错误.因为20a b <<,所以22ab b >,所以D 错误,故选:A 方法二;因为120b a<<,设10a =-,2b =-, 所以20ab =,12a b +=-,228b =,所以11a b ab <+,21a b ab <+,2ab a b<+,22ab b >,所以A 正确,B ,C ,D 错误,故选:A【变式1-2】(多选)若0a b >>,则下列正确的是( ) A .55a ab b+<+ B .2a b ab +> C .11a b b a+>+ D a b a b >-【答案】ABC【解析】选项A ,因为0a b >>,所以()()55055b a b b a a a a -+-=<++,55b b a a +∴<+,故A 正确; 选项B ,由均值不等式,当0,0a b >>,2a bab +0a b >>, 故等号不成立,即2a bab +>B 正确; 选项C ,由于0a b >>,故110ba>>,故11a b ba+>+,故C 正确; 选项D ,取4,1a b ==3a b a b =-=D 错误 故选:ABC【变式1-3】(多选)若0a b <<,且1a b +=,则在22,,2,a a b ab b +四个数中正确的是( )A .222a b ab +>B . 12a < C .12b < D .22b a b >+ 【答案】ABD【解析】由于0a b <<,则222a b ab +>,又1a b +=,所以1012a b <<<<,又()()2222122120a b b a b ab b ab b a ab a b +-=+--=--=-=-<,即22b a b >+.故选:ABD题型二 利用不等式求代数式的取值范围【例2】已知23,21<<-<<-a b ,则2-a b 的取值范围为( ) A .(0,2) B .(2,5) C .(5,8) D .(6,7) 【答案】C【解析】23,21<<-<<-a b ,故426a <<,12b <-<,得528<-<a b 故选:C【变式2-1】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,)+∞ 【答案】A【解析】设2()(52)x y m x y n x y +=+++,则5221m n m n +=⎧⎨+=⎩,解得13m n ==,故112()(52)33x y x y x y +=+++,又因1522x y x y +≥⎧⎨+≥⎩,所以()()1112,523333x y x y +≥+≥,所以21x y +≥.故选:A.【变式2-2】已知15a b ≤+≤,13a b -≤-≤,求32a b -的取值范围.【答案】[20]1-,【解析】设()()32a b m a b n a b -=++-,则有:32m n m n +=⎧⎨-=-⎩,解得:1252m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以()()153222a b a b a b -=++-.因为15a b ≤+≤,所以()115222a b ≤+≤,因为13a b -≤-≤,所以()5515222a b -≤-≤, 所以()()1521022a b a b -≤++-≤, 即23210a b -≤-≤, 所以32a b -的取值范围为.【变式2-3】已知1260a ,1536b ,求2a b -,2ab的取值范围. 【答案】2a b -的取值范围是()60,30-,2a b 的取值范围是2,83⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【解析】因为1536b ,所以72230b -<-<-.又1260a ,所以127226030a b -<-<-, 即60230a b -<-<.因为1260a ,所以242120a , 因为1536b ,所以1113615b <<, 所以2421203615a b <<,即2283a b<<. 所以2a b -的取值范围是()60,30-,2a b 的取值范围是2,83⎛⎫⎪⎝⎭.题型三 解一元二次不等式【例3】已知集合{}210210A x x x =-+≤,{}7524B x x =-≤-≤,则A ∩B =( )A .132x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭ B .{}67x x ≤≤ C .{}27x x -≤≤D .{}36x x ≤≤ 【答案】D【解析】因为{|37}A x x =≤≤,1|62x x B ⎧⎫=≤⎨⎩≤⎬⎭,所以{|36}A B x x ⋂=≤≤.故选:D【变式3-1】不等式23180x x -++<的解集为( )A .{6x x >或3}x <-B .{}36x x -<<C .{3x x >或6}x <-D .{}63x x -<< 【答案】A【解析】23180x x -++<可化为23180x x -->,即()()630x x -+>,即6x >或3x <-. 所以不等式的解集为{6x x >或3}x <-.故选:A【变式3-2】解下列不等式: (1)262318x x x -≤-<; (2)1232x x +≥-; (3)2320x x -+>. 【答案】(1){32x x -<≤-或}36x ≤<;(2)213x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭;(3){2x x <-或11x -<<或}2x >【解析】(1)原不等式等价于22623318x x x x x ⎧-≤-⎨-<⎩,即22603180x x x x ⎧--≥⎨--<⎩,即()()()()320630x x x x ⎧-+≥⎪⎨-+<⎪⎩,所以2336x x x ≤-≥⎧⎨-<<⎩或,所以32x -<≤-或36x <≤,所以原不等式的解集{32x x -<≤-或}36x ≤<; (2)由1232x x +≥-,可得155203232x x x x +-+-=≥--, 所以()()55320320x x x ⎧--≤⎨-≠⎩,解得213x <≤,所以原不等式的解集为213x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭;(3)原不等式等价于23200x x x ⎧-+>⎨≥⎩或23200x x x ⎧-+>⎨<⎩,分别解这两个不等式组,得01x ≤<或2x >或10x -<<或2x <-, 故原不等式的解集为{2x x <-或11x -<<或}2x >.【变式3-3】解下列关于x 的不等式:(a 为实数) (1)220x x a ++<;(2)102ax x ->-. 【答案】(1)详见解析;(2)详见解析【解析】(1)原不等式对应的一元二次方程为:220x x a ++=,Δ44a =-,当1a ≥时,Δ440a =-≤,原不等式无解;当1a <时,对应一元二次方程的两个解为:11x a =-- 所以220x x a ++<的解为:1111a x a --<<-- 综上所述,1a ≥时,原不等式无解,当1a <时,原不等式的解集为{1111}xa x a --<<-+-∣; (2)原不等式等价于()()120ax x -->,当0a =时,解集为(),2-∞;当0a <时,原不等式可化为()()120ax x -+-<, 因为12a <,所以解集为1,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭;当102a <<时,12a >,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭; 当12a =时,原不等式等价于()11202x x ⎛⎫--> ⎪⎝⎭, 所以2(2)0x ->,解集为{}2xx ≠∣;当12a >时,12a <,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭; 综上所述,当0a =时,解集为(),2-∞;当0a <时,解集为1,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭; 当102a <≤时,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭;当12a >时,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭.题型四 三个“二次”之间的关系【例4】已知关于x 的一元二次不等式20ax bx c -+<的解集为{}23x x -<<,则不等式20bx ax c -+<的解集是( )A .()2,3-B .()(),23,-∞-+∞C .()3,2-D .()(),32,-∞-+∞【答案】A【解析】不等式20ax bx c -+<的解集是()2,3-,所以方程20ax bx c -+=的解是2-和3,且0a >,则()()2323b a c a ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-⨯=⎪⎩,解得b a =,6c a =-, 所以不等式20bx ax c -+<化为260ax ax a --<, 即260x x --<,解得23x -<<,所以,所求不等式的解集是()2,3-.故选:A .【变式4-1】不等式20ax bx c ++>的解集为()2,4-,则不等式0ax cbx c+≤-的解集为______.【答案】()[),48,-∞+∞【解析】因为20ax bx c ++>的解集为()2,4-,则0a <,且对应方程的根为-2和4, 所以242b a -=-+=,248ca=-⨯=-,且0a <, 不等式0ax c bx c+≤-可化为8028ax aax a -≤-+, 则8028x x -≤-+,即804x x-≤-,解得4x <或8x ≥. 故答案为()[),48,-∞+∞.【变式4-2】已知不等式20ax bx c ++>的解集是{|}x x αβ<<,0α>,则不等式20cx bx a ++>的解集是____________. 【答案】11βα⎛⎫⎪⎝⎭,【解析】由不等式20ax bx c ++>的解集是{|}0x x αβα<<>(),可知:α,β是一元二次方程20ax bx c ++=的实数根,且0a <;由根与系数的关系可得:ba αβ+=-,c aαβ⋅= , 所以不等式20cx bx a ++>化为210c bx x a a++<, 即:()210x x αβαβ-++<;化为()()110x x αβ--<;又,0<>αβα,110αβ∴>>;∴不等式20cx bx a ++<的解集为:{x |11x βα<<},故答案为:11βα⎛⎫⎪⎝⎭,【变式4-3】已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,则不等式20ax bx c ++>的解集是( )A .{}21x x -<<B .{|2x x <-或1}x >C .{}21x x -≤≤D .{|2x x ≤-或1}x ≥ 【答案】A【解析】由二次函数图象知:20ax bx c ++>有21x -<<.故选:A【变式4-4】已知二次函数2y x bx c =++图象如图所示.则不等式230bx cx -+≤的解集为_________.【答案】(][),13,-∞-⋃+∞【解析】根据二次函数2y x bx c =++的图象可知,1,2-为方程20x bx c ++=的两根,故12,12b c -+=--⨯=,即1,2b c =-=-,则230bx cx -+≤即2230x x -++≤,也即2230x x --≥,()()310x x -+≥,解得3x ≥或1x ≤-.故不等式解集为(][),13,-∞-⋃+∞. 故答案为:(][),13,-∞-⋃+∞.题型五 一元二次不等式恒成立与有解问题【例5】“关于x 的不等式220x ax a -+>对x ∀∈R 恒成立”的一个必要不充分条件是( )A .01a <<B .02a <<C .102a << D .1a >【答案】B【解析】由“关于x 的不等式220x ax a -+>对R x ∀∈恒成立”,可得()2240a a --<,解得:01a <<.故选:B .【变式5-1】已知对任意[]1,3m ∈,215mx mx m --<-+恒成立,则实数x 的取值范围是( )A .6,7⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B .1515∞∞⎛⎫-+-⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .6,7⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ D .1515-+⎝⎭【答案】D【解析】对任意[]1,3m ∈,不等式215mx mx m --<-+恒成立,即对任意[]1,3m ∈,()216m x x -+<恒成立, 所以对任意[]1,3m ∈,261x x m -+<恒成立, 所以对任意[]1,3m ∈,2min612x x m ⎛⎫-+<= ⎪⎝⎭,所以212x x -+<1515x -+<<, 故实数x 的取值范围是1515-+⎝⎭.故选:D .【变式5-2】若关于x 的不等式2210ax x ++<有实数解,则a 的取值范围是( ) A .(0,1] B .[0,1) C .(,1]-∞ D .(,1)-∞ 【答案】D【解析】当0a =时,不等式为210x +<,有实数解,满足题意;当0a <时,不等式对应的二次函数开口向下, 所以不等式2210ax x ++<有实数解,满足题意;当0a >时,要使不等式有实数解,则需满足440∆=->a ,解得01a <<, 综上,a 的取值范围是(,1)-∞.故选:D.【变式5-3】已知命题p :“[1,5]x ∃∈,250x ax -->”为真命题,则实数a 的取值范围是( ) A .4a < B .4a C .4a > D .4a >-【答案】A【解析】由题意不等式250x ax -->在[1,5]上有解,所以150a -->或25550a -->, 解得4a或4a <,所以4a <.故选:A .题型六 利用基本不等式求最值【例6】已知0a >,0b >,则()28a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的最小值为___________.(人教B 版)【答案】18 【解析】0a >,0b >,()2828101021088128b a b a b a b a a b a b =++≥+⨯=⎛⎫∴+⎝⎭++= ⎪当且仅当28b aa b =,即2b a =时,等号成立,()28a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭∴的最小值为18,故答案为:18.【变式6-1】已知正实数a 、b 满足11m ab+=,若11a b b a ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最小值为4,则实数m 的取值范围是( )A .{}2B .[)2,+∞C .(]0,2D .()0,∞+ 【答案】B【解析】因为,a b 为正实数,11a b b a ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭=12abab 1224≥⋅=ab ab, 当1ab ab =,即1ab =时等号成立,此时有1b a =, 又因为11m ab+=,所以1am a,由基本不等式可知12a a +≥(1a =时等号成立), 所以2m ≥.故选:B.【变式6-2】已知正实数a ,b 满足12a b +=,则12ab a+的最小值是( ) A .52 B .3 C .92D .221 【答案】A【解析】因为12a b +=,所以12>0a b =-,所以02b << ,所以()122221+212112bbb b b a a b b b ⎛⎫-+=- ⎪-+-⎝⎭=,令21b t -=,则+12t b =,且13t -<< , 所以+11111522+2++222222122t t t t t t ab a t =≥⋅=+=,当且仅当122t t =,即12t =,32,43b a ==时,取等号, 所以12ab a+的最小值是52.故选:A.【变式6-3】已知正实数x ,y 满足211x y +=,则436xy x y --的最小值为( )A .2B .4C .8D .12 【答案】C【解析】解:由0x >,0y >且211x y +=,可得2xy x y =+,所以43648362xy x y x y x y x y--=+--=+()214424428y x y x x y x y x y x y ⎛⎫=++=++≥+⋅ ⎪⎝⎭, 当且仅当4y xx y =,即4x =,2y =时取等号.故选:C【变式6-4】下列命题中不正确的为( )①.若正实数a ,b 满足2a b +=,则222a b +的最小值为83②.已知0a >,0b >,21a b +=a b 2③.存在实数a ,b 满足2a b +=,使得33a b +的最小值是6 ④.若2x y +=,则11211x y +++的最小值为56A .④B .②④C .③④D .①② 【答案】A【解析】①正实数a ,b 满足2a b +=,故2b a =-,所以()22222228222344333a b a a a a a ⎛⎫+=+-=-+=-+ ⎪⎝⎭,当23a =时,222283332a a b ⎛⎫=-+ +⎪⎝⎭取得最小值为83,故①正确;②因为0a >,0b >,所以)22221212a ba b ab ab a b =++=+≤++=,a b =(2a b ∈, a b 2,②正确; ③因为30,30a b >>,所以233233236a ba b a b ++≥⋅=⨯=,当且仅当33a b =,即1a b ==时,等号成立,故存在实数a ,b 满足2a b +=,使得33a b +的最小值是6,③正确; ④当1x =-,3y =时,满足2x y +=,此时111351211446x y +=-+=-<++, 故11211x y +++的最小值不是56;④错误故选:A题型七 基本不等式恒成立问题【例7】已知0,0x y >>且141x y +=,若28x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .1|2x x ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭B .{}|3x x ≤-}C .{}|1x x ≥D .{}|91x x -<< 【答案】D【解析】∵0,0x y >>,且141x y +=,∴1444()()5259y x y x x y x y xyxy x y+=++=++≥⋅=, 当且仅当3,6x y ==时取等号,∴min ()9x y +=,由28x y m m +>+恒成立可得2min 8()9m m x y +<+=,解得:91m -<<,故选:D.【变式7-1】已知实数x 、y 满足2241x y xy +-=,且不等式20x y c ++>恒成立,则c 的取值范围是( )A .()23+∞,B 26⎫+∞⎪⎪⎝⎭C .()32+∞, D .(22-∞, 【答案】B【解析】2241x y xy +-=,225(2)151(2)8x y xy x y ∴+=+≤++,当且仅当2x y =时“=”成立,()2823x y ∴+≤26262x y ≤+≤又不等式20x y c ++>恒成立,260c ∴>,26c ∴> c ∴的取值范围是26⎫+∞⎪⎪⎝⎭.故选:B .【变式7-2】若对任意正数x ,不等式22214a x x+≤+恒成立,则实数a 的取值范围为( )A .[)0,∞+B .1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭ C .1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ D .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】B【解析】依题意得,当0x >时,2222144x a x x x+=++ 恒成立,又因为44x x+,当且仅当2x =时取等号, 所以,24x x+的最大值为12,所以1212a +,解得a 的取值范围为1[,)4-+∞.故选:B【变式7-3】对任意12x ≤≤及13y ≤≤,不等式2220x axy y -+≥恒成立,则实数a的取值范围是( )A .92a ≤ B .22a ≥ C .113a ≤D .22a ≤【答案】D【解析】依题意,对任意12x ≤≤及13y ≤≤,不等式2220x axy y -+≥恒成立等价于对任意12x ≤≤及13y ≤≤,2222x y x ya xy y x+≤=+恒成立. 设yt x=,则22x y t y xt +=+. 因为12x ≤≤,13y ≤≤, 所以1112x ≤≤,则132y x ≤≤,即132t ≤≤, 则22222t t tt+≥⋅当且仅当2t t=,即2t =时取等号, ∴22a ≤故选:D.【变式7-4】若关于x 的不等式4142x a x +≥-对任意2x >恒成立,则正实数a 的取值集合为( )A .(-1,4]B .(0,4)C .(0,4]D .(1,4] 【答案】C【解析】由题意可得4(2)1842x a x a-+--对任意2x >恒成立, 由0,2a x >>,可得4(2)122x a x -+-4(2)12x a x a-⋅-, 当且仅当4(2)12x a x -=-即2ax = 则844aa-,解得04a <.故选:C.【变式7-5】已知a >b >c ,若14m a b b c a c+≥---恒成立,则m 的最大值为( ) A .3 B .4 C .8 D .9 【答案】D【解析】由a b c >>,知0a b ->,0b c ->,0a c ->,由14m a b b c a c+---,得14()()ma c ab b c-+--, 又a c ab bc -=-+-,1414()()[()()]()a c a b b c a b a b b c∴-+=-+-+---4()4()5529a b b c a b b c b c a b b c a b----=+++⋅----,当且仅当4()a b b cb c a b--=--, 即2()b c a b -=-时,14()()a c a b b c -+--取得最小值9,9m ∴,m ∴的最大值为9.故选:D .。
()()()()()()() . 73y 2x 6;032 5; 4 ;8633 ;1 2 ;353 1: 2数有其中二元一次方程的个给出下列方程=+=+=+=+=-=-xy z y x y x y x y x初三__班 座号__ 姓名_____ 评价____一、一元一次方程1、方程063=+x 的解是 。
2、以x =1为根的一元一次方程是 .(只需填写一个满足条件的方程即可)3、(08武汉) 已知关于x 的方程432x m -=的解是x m =,则m 的值是( ). A.2 B.-2 C.27 D.-27. 4、若代数式55(2)464aa -+-的值为2,则a 的值是 ( ) A .0 B .2 C .3 D . 5、已知x =3是方程435ax -=的解,则a = .二、二元一次方程(组)6、A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个7、方程x +y =2的正整数的解的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个8、写出一个以⎩⎨⎧-==23y x 为解的二元一次方程组 .9、方程2x +3y =12在正整数范围内的解是 。
10、若方程4x m-n-5y m+n﹦6是二元一次方程,则m ﹦ ,n ﹦ 。
11、(08南通)用图象法解某二元一次方程组时,在同一直角坐标系中作出相应的两个一次函数的图象(如图所示),则所解的二元一次方程组是【 】A .203210x y x y +-=⎧⎨--=⎩,B .2103210x y x y --=⎧⎨--=⎩,C .2103250x y x y --=⎧⎨+-=⎩,D .20210x y x y +-=⎧⎨--=⎩,(第 11题)12、已知x =6是关于x 的方程2()136ax a x -=-的解,求代数式221a a ++的值.13、(08湖北十堰)解方程组: ⎩⎨⎧=-=+. ②y x , ① y x 54214、解方程组:⎪⎩⎪⎨⎧)-()=-(=+441325.03.05.0 y x y x 15、解方程组:⎪⎩⎪⎨⎧1y 3x 17y 2x +==-三、分式方程16、如果分式242x x --的值为0,那么x =17、解下列分式方程:()12555-2x x1=-+x (2) (08永州) xx x-2+2=12+x x18、 (08双柏)解分式方程:233x x=- 19、(08南通) 225103x x x x -=+-.20、(08梅州)解分式方程:21221-=+--x x x .四、一元二次方程21、下列方程中,关于x 的一元二次方程是 ( )A .()()12132+=+x x B .02112=-+x x ;C .02=++c bx axD .1222-=+x x x22、方程0322=+x x 的根是 。
23、一元二次方程022=--m x x ,用配方法解该方程,配方后方程是( )A .1)1(22+=-m xB .1)1(2-=-m x C .m x -=-1)1(2D .1)1(2+=-m x 24、关于x 的方程0)2(22=++-+b ax x a a 是一元二次方程的条件是:( ) (A )0≠a (B )2-≠a (C )12≠-≠a a 且 (D )1≠a 25、(08浙江嘉兴)方程2310x x -+=的解是 .26、已知一元二次方程230x ax a --=的一个根是2-,则它的另一个根为 .27、一元二次方程4)12(5)3(22=+--x x 的一般形式是____ ___。
28、(08株洲)解方程:22570x x --= 29、(08武汉)解方程:250x x --=.30、(08青岛用配方法解):2220x x --=. 31、(08连云港)解方程:2410x x +-=.五、一元一次不等式32、若a <b ,则下列各式中一定成立的是( )A a -b >0B a -b <oC ab >0D ab <0 33、不等式-3x ≥-12的解集是( )A x >4B x ≥4C x <4D x >434、(08武汉) 不等式3x <AB. C.D.35、已知关于x 的不等式2x+m>-5的解集如图所示,则m 的值为( )A .1B .0C .-1D .-236、如果关于x 的不等式(a +1) x >a +1的解集为x <1,那么a 的取值范围是( )A. a >0B. a <0C. a >-1D. a <-137、已知关于x 的不等式a x -2>3-的解集如图所示,则a 的值等于 ( )A .0B .1C .-1D .238、不等式3-x ≥2的非负整数解有39、一个不等式的解集如右图所示,则这个不等式的正整数解是A .B .C .D . 5-35-35-35-340、在不等式5x ->41x -的解集中,最大的整数是 . 41、满足不等式)1(3x -≤)9(2+x 的负整数解是 .42、已知3=x 是方程122-=--x a x 的解,那么不等式31)52(<x a -的解集是 .43、(08浙江金华)解不等式:5x -3<1-3x 44、(08广东肇庆) )20(310x x --≥70.45、(08汕头)解不等式46x x -<,并在数轴上表示出解集.46、关于x 的方程121532-=--+m x m x 的解是非负数,求m 的取值范围.六、一元一次不等式组47、将不等式组53x x >⎧⎨-<⎩的解集表示在数轴上,正确的是( )48、不等式组⎩⎨⎧≤-->75342x x 的解集在数轴上可以表示为( )(A ) (B ) (C)(D )49、(08双柏)不等式组⎩⎨⎧>->-03042x x 的解集为( )A .x >2B .x <3C .x >2或 x <-3D .2<x <350、(08永州) 如图,a 、b 、c 分别表示苹果、梨、桃子的质量.同类水果质量相等,则下列关系正确的是( )A .a >c >bB .b >a >cC .a >b >cD .c >a >b51、(08南通)设1x 、2x 是关于x 的一元二次方程22x x n mx ++-=的两个实数根,且10x <,2130x x -<,则 ( )A .1,2m n >⎧⎨>⎩B .1,2m n >⎧⎨<⎩C .1,2m n <⎧⎨>⎩D .1,2m n <⎧⎨<⎩52、(08茂名)在数轴上表示不等式组10240x x +>⎧⎨-⎩≤的解集,正确的是( )A B -2 -1 0 1 2 3C D53、不等式组240,10x x -<⎧⎨+⎩≥的解集在数轴上表示正确的是( )A .B .C .D . 54、不等式组⎩⎨⎧x -2≤0x +1>0的解是( )A 、x ≤2B 、x ≥2C 、-1<x ≤2D 、x >-155、不等式组2030x x -<⎧⎨-≥⎩的正整数解的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .456、(08连云港)不等式组2494x xx x -<⎧⎨+>⎩的解集是 .57、(08湖北孝感)不等式组84113422x x x x +<-⎧⎪⎨-⎪⎩≥的解集是 .58、不等式20x x +>⎧⎨<0⎩的解集是59、不等式组⎩⎨⎧<+≥+3201x x 的整数解是60、不等式组⎩⎨⎧><-0,032x x 的解集是 .61、已知关于x的不等式组 521,0x x a -≥-->无解,则a 的取值范围是 .62、(08山东济南)解不等式组24036x x +>⎧⎨+<⎩①②,并把解集在数轴上表示出来.63、解下列不等式(组),并把它们的解集分别在数轴上表示出来.(1)323125+-+x x >; (2)3(1)42,1.23x x x x ++⎧⎪-⎨⎪⎩>>64、解不等式组()()⎪⎩⎪⎨⎧≤--+<--+-1213128313x x x x 并把解集在数轴上表示出来.65、关于x ,y 的方程组,331x y k x y k -=⎧⎨+=-⎩的解满足0,0.x y >⎧⎨<⎩求k 的取值范围,并在数轴上表示.66、(08仙桃)解不等式组⎪⎪⎨⎧>+-≥+x x x 1102 并把解集表示在下面的数轴上.。