高考不等式专题的三大考点
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高中不等式全套知识点总结一、不等式的基本概念1. 不等式定义不等式是指两个数量在大小上的关系,包含大于、小于、大于等于、小于等于四种关系。
一般用符号“>”表示大于,“<”表示小于,“≥”表示大于等于,“≤”表示小于等于。
2. 不等式的解不等式的解是指满足不等式关系的所有实数集合,解集可以是一个区间、一个集合或者一个无穷集合。
3. 不等式的性质(1)两个不等式如果左右两边分别相等,那么其关系也相等;(2)两个不等式如果相互交换左右两边,那么关系会相反;(3)不等式两边同时加或减同一个数,不等式关系不变;(4)不等式两边同时乘或除同一个正数,不等式关系不变;(5)不等式两边同时乘或除同一个负数,不等式关系反转。
二、一元一次不等式1. 线性不等式线性不等式的一般形式为 ax+b>c 或者ax+b≥c,其中a≠0。
2. 一次不等式的解法(1)基本不等式直接解法:按照不等式的性质逐步解题;(2)图像法:将不等式转化为直线或者直线段的图像,然后通过图像解题;(3)分情况讨论法:根据不等式的取值范围分情况进行讨论,再分别求解。
3. 一次不等式的应用(1)生活中常见的线性不等式问题,比如买苹果不超过20元;(2)工程建设中的线性不等式问题,比如某公式里的参数要求取值范围。
三、一元二次不等式1. 二次不等式定义二次不等式的一般形式为 ax²+bx+c>0 或者ax²+bx+c≥0,其中a≠0。
2. 一元二次不等式解法(1)解法一:配方法、图像法;(2)解法二:利用一元二次不等式的图像特点;3. 一元二次不等式的应用(1)生活中常见的二次不等式问题,比如某项业务的收入和支出之间的关系;(2)工程建设中的二次不等式问题,比如求最大值、最小值。
四、多项式不等式1. 多项式不等式的定义多项式不等式是指由多项式构成的不等式,一般形式为 f(x)>0 或者f(x)≥0。
2. 多项式不等式的解法(1)概念法:直接按照多项式不等式的定义和性质进行解题;(2)函数法:将多项式在坐标系中的图像出发,进行解题。
高考不等式知识点汇总不等式是高考数学中的重要知识点,是解决数学问题中常用的一种工具。
它不仅涉及到基本的不等式性质,还包括不等式的求解、图像表示以及应用等方面。
下面将对高考中常见的不等式知识点进行汇总。
一、不等式的基本性质1. 不等式的传递性:若a < b,且b < c,则有a < c。
传递性是不等式推导中常用的重要性质。
2. 不等式的加减性:若a < b,则有a±c < b±c,其中c为实数。
加减性运算是在不等式两边同时加减一个数时成立的性质。
3. 不等式的倍乘性:若a < b,且c > 0,则有ac < bc;若a < b,且c < 0,则有ac > bc。
倍乘性是在不等式两边同时乘以一个正数或负数时成立的性质。
二、不等式的求解1. 一元一次不等式:例如ax + b < c或ax + b > c,其中a、b、c 为已知实数,x为未知数。
求解一元一次不等式时,可以采用移项和分段讨论等方法。
2. 一元二次不等式:例如ax^2 + bx + c < 0或ax^2 + bx + c > 0,其中a、b、c为已知实数,x为未知数。
求解一元二次不等式时,可以利用函数图像、判别式、因式分解等方法来进行求解。
3. 绝对值不等式:例如|ax + b| < c或|ax + b| > c,其中a、b、c为已知实数,x为未知数。
求解绝对值不等式时,可以利用绝对值的性质,将其转化为对应的复合不等式进行求解。
三、不等式的图像表示1. 不等式的区间表示:例如a < x < b或a ≤ x ≤ b,其中a、b为已知实数,x为未知数。
不等式的区间表示可以通过画数轴,标示出解集所在的区间。
2. 不等式的图像表示:例如y < ax + b或y > ax + b,其中a、b 为已知实数,x、y为未知数。
高考不等式知识点总结高考数学中不等式是一个非常重要的知识点,占据着较大的比重。
下面是对高考数学中不等式知识点的完整总结:一、基本概念和性质1.不等关系:对于实数a和b,如果a=b,则称a等于b;如果a≠b,则称a不等于b。
当a不等于b时,可以断定a大于b(记作a>b),或者a小于b(记作a<b)。
2.不等式:不等式是由不等关系得到的等式,包括大于等于不等式(a≥b)和小于等于不等式(a≤b)。
3.基本性质:(1)若a>b且b>c,则a>c;(2) 若a>b且c>0,则ac>bc;(3) 若a>b且c<0,则ac<bc;(4)若a>b且c≥0,则a+c>b+c;(5)若a>b且c≤0,则a+c>b+c。
4.解不等式:与解方程类似,解不等式是指寻找满足不等式的解的过程。
5.不等式的性质:对于不等式两边同时加减一个相同的数,不等号方向不变;对于不等式两边同时乘除一个同号的数,不等号方向不变;对于不等式两边同时乘除一个异号的数,不等号方向改变。
二、一元一次不等式1.解一元一次不等式:求解一元一次不等式的关键是确定x的取值范围。
在解过程中,可以通过加减法、乘除法保持不等式不变。
2.不等式组:由多个不等式组成的方程组,称为不等式组。
求解不等式组的关键是确定每个不等式的集合和并集。
三、一元二次不等式1.解一元二次不等式:求解一元二次不等式的关键是确定不等式的根及开口方向。
可以根据系数的正负、零点的位置和变号法等来确定解的范围。
2.二次函数与一元二次不等式:通过对一元二次不等式的解法,可以进一步理解和应用二次函数的性质。
四、绝对值不等式1.绝对值不等式的性质:对于绝对值不等式,可以利用绝对值的性质将其拆分为多个实数的不等式。
2.解绝对值不等式的关键是分情况讨论。
将绝对值不等式中的绝对值拆分出来,分别讨论绝对值内外的情况,从而得到解的范围。
考点03不等关系【命题解读】不等式是每年高考都要考察的内容,数学就是研究各种变量间的关系的,因此可以说就是研究相等与不等的,不等式的考察主要有不等式的性质、解法和证明应用等,常常与函数、数列、导数等相结合。
在解答题中是必考的,在集合和函数的定义域、单调性、极值、最值等方面都有,因此应用比较广泛。
【命题预测】预计2021年的高考不等式的考察还是必须的,对于题目的难易度来说,易、中、难都有,主要是以数学运算和逻辑推理为主。
【复习建议】 集合复习策略:1.理解不等关系以及不等式的性质,高考对不等式的考察还是比较稳定的;2.掌握不等式的应用,高考主要是考察不等式的各种应用;3.掌握与不等式考察有关的知识点。
考向一 比较大小1.两个实数比较大小的方法 (1)作差法{a -b >0⇔a >b ,a -b =0⇔a =b ,a -b <0⇔a <b .(2)作商法{ab >1(a ∈R ,b >0)⇔a >b (a ∈R ,b >0),ab =1⇔a =b (a ,b ≠0),a b<1(a ∈R ,b >0)⇔a <b (a ∈R ,b >0).1. 已知2t a b =+,21s a b =++,则t 和s 的大小关系为A .t s >B .t s ≥C .t s <D .t s ≤【答案】D【解析】s ﹣t =a +b 2+1﹣a ﹣2b =b 2﹣2b +1=(b ﹣1)2≥0,故有 s ≥t , 故选D .2. 【2020陕西省期末】若P =Q =()0a ≥,则,P Q 的大小关系是( ) A .P Q < B .P Q =C .P Q >D .,P Q 的大小由a 的取值确定 【答案】A【解析】因为220P Q -==<,,P Q >0,所以P Q <,故选A.考向二 不等式性质1.对称性:a>b ⇔b<a (双向性)2.传递性:a>b ,b>c ⇒a>c (单向性)3.可加性:a>b ⇔a+c>b+c (双向性); a>b ,c>d ⇒a+c>b+d (单向性)4.可乘性:a>b ,c>0⇒ac >bc ; a>b ,c<0⇒ac <bc ;a>b>0,c>d>0⇒ac >bd (单向性)5.乘方法则:a>b>0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥1)(单向性)6.开方法则:a>b>0⇒√a n>√b n(n ∈N ,n ≥2)(单向性)1. 如果实数,a b 满足:0a b <<,则下列不等式中不成立的是( ) A .0a b +>B .11a b> C .330a b -<D .11a b a>-【答案】D【解析】由0a b <<,得0a b a b b b >⇒->-=,A 正确; 由0a b <<,得11a b>,B 正确; 由()()()2332221324a b a b a ab b a b a b b ⎡⎤⎛⎫-=-++=-++⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,又0a b <<, 则0a b -<, 所以330a b -<,C 正确.由0a b <<, 得0b ->, 所以0a b a >->, 则11a b a<-,D 错误. 故选D.2. 【2020江苏省期末】若实数m ,n 满足m n >,则下列选项正确的是( ) A .()lg 0m n -> B .1122m n⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .330m n ->D .m n >【答案】C【解析】根据实数m ,n 满足m n >,取0m =,1n =-,则可排除ABD . 因为函数3y x =在定义域上单调递增,因为m n >,所以33m n >,即330m n ->故选C .3. 【2020浙江省杭州第二中学高三其他】若0a b +>,则( ) A .ln ln 0a b +> B .330a b +>C . tan tan 0a b +>D .a b >【答案】B【解析】由a b >-得()333a b b >-=-,所以330a b +>.对于A ,取1a b ==,不成立;对于C 取a b π==,不成立;对于D 取1a b ==,不成立. 故选B.题组一(真题在线)1. 【2020年新高考全国Ⅰ】已知a >0,b >0,且a +b =1,则A .2212a b +≥B .122a b->C .22log log 2a b +≥-D2. 【2019年高考全国Ⅰ】已知2log 0.2a =,0.22b =,0.30.2c =,则( )A.a b c <<B.a c b <<C.c a b <<D.b c a << 3. 【2019全国 III 卷】若a b >,则( )A.ln()0a b ->B.33ab <C.330ab -> D.||||a b >4. 【2019天津高考理科】已知5log 2a =,0.5log 0.2b =,0.20.5c =,则,,a b c 的大小关系为( )A. a c b <<B. a b c <<C. b c a <<D. c a b <<5.【2020年高考天津】设a ∈R ,则“1a >”是“2a a >”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题组二1. 【2020浙江省课时练习】已知a ,b ,c 满足c b a <<,且0ac <,那么下列选项中不一定成立的是( ) A .ab ac >B .()0c b a -<C .22cb ab <D .()0ac a c -<2. 【2020浙江省高一课时练习】已知,a b ∈R ,“a b >”是“||||a a b b >”的( ).A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.【2020浙江省高一单元测试】若12a <<,13b -<<,则a b -的值可能是( ). A .4-B .2-C .2D .44.【2020安徽省六安中学期末(理)】函数()2f x x =,则对任意实数12x x 、,下列不等式总成立的是( )A .()()121222f x f x x x f ++⎛⎫≤⎪⎝⎭B .()()121222f x f x x x f ++⎛⎫ ⎪⎝⎭<C .()()121222f x f x x x f ++⎛⎫≥⎪⎝⎭ D .()()121222f x f x x x f ++⎛⎫⎪⎝⎭>5. 【2020黑龙江省哈尔滨三中期末(理)】若,,,a b c d R ∈,则下列说法正确的是( ) A .若a b >,c d >,则ac bd > B .若a b >,则22ac bc >C .若0a b <<,则11a b< D .若a b >,则33a b >6. 【2020浙江省高一期末】已知数列{}n a 满足12a >,21n n n a a a +=-,*n N ∈,则下列结论中不一定正确的是( ) A .134n n a a +>-,*n N ∈B .()()321211a a a >--C .1234311111314a a a a a +++<+- D .()()()222234551114a a a a -+-+-<+7. 【2020福建省高一期末】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00a b c >><且,则22c c a b > D .若a b >且11a b>,则0ab <题组一1.ABD 【解析】对于A ,()222221221a b a a a a +=+-=-+21211222a ⎛⎫⎪⎭+ ⎝≥-=,当且仅当12a b ==时,等号成立,故A 正确;对于B ,211a b a -=->-,所以11222a b-->=,故B 正确; 对于C ,2222221log log log log log 224a b a b ab +⎛⎫+=≤==- ⎪⎝⎭, 当且仅当12a b ==时,等号成立,故C 不正确;对于D ,因为2112a b =+++=,≤12a b ==时,等号成立,故D 正确; 故选ABD.2. B 【解析】由对数函数的图像可知:2log 0.20a =<;再有指数函数的图像可知:0.221b =>,0.300.21c <=<,于是可得到:a c b <<.3.C 【解析】由函数3y x =在R 上是增函数,且a b >,可得33a b >,即330a b ->.4.A 【解析】551log 2log 2a =<<, 0.50.5log 0.2log 0.252b =>=,10.200.50.50.5<<,故112c <<, 所以a c b <<.故选A5.A 【解析】求解二次不等式2a a >可得:1a >或0a <,据此可知:1a >是2a a >的充分不必要条件.故选A .题组二1.C 【解析】因为a ,b ,c 满足c b a <<,且0ac <,则0a >,0c <,所以ab ac >一定成立;又因为0b a -<,所以()0c b a ->,即()0c b a -<一定不成立; 因为2b 是否为0不确定,因此22cb ab <也不一定成立;因为0a c ->,所以()0ac a c -<一定成立. 故选C2.A 【解析】由题意,若||a b >,则||0a b >,则a b >,所以2a a a =,则||||a a b b >成立.当1,2a b ==-时,满足a a b b >,但||a b >不一定成立,所以||a b >是a a b >的充分不必要条件. 故选A. 3.C 【解析】13b -<<,31b ∴-<-<,23a b ∴-<-<.故选C.4.A 【解析】依题意()()121222f x f x x x f ++⎛⎫- ⎪⎝⎭222121222x x x x ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭()21204x x -=≥,故()()121222f x f x x x f ++⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,所以A 选项正确.故选A.5.D 【解析】A :根据不等式的性质可知当0a b >>,0c d >>时,能得到ac bd >.例如当0,1a b ==-,0,1c d ==-,显然a b >,c d >成立,但是ac bd >不成立,故本选项说法不正确; B :当0c 时,显然22ac bc >不成立,故本选项说法不正确;C :111111,0,0,00b a b a a b ab b a a b ab a b ab a b---=<<∴>->∴-=>⇒>,故本选项说法不正确;D :33222213()()()[()],24a b a b a ab b a b a b b -=-++=-++223333130,()0024a b a b a b b a b a b >∴->++>⇒->⇒>,故本选项说法是正确的.故选D6.C 【解析】因为()212=2n n n n n n a a a a a a +-=--,12a >,所以有112n n a a a +>>>.又因为()21=1n nn n n a a a a a +=--,所以()2111111==11n n n n n n na a a a a a a +=---- 对于A 选项,()2221343444020n n n n n n n n a a a a a a a a +>-⇔->-⇔-+>⇔->,故成立; 对于B 选项,()()32321311321211222a aa a a a a a a a a >--⇔>⋅=⇔>,故成立; 对于C 选项,123433111111111111a a a a a a a +++=+<+---,故不成立; 对于D 选项,()()()()22222223423423411123a a a a a a a a a =++-+-+-++-+()()()()334453224=23a a a a a a a a a +++++++-+52554153a a a a +=<<+-+,故成立.故选C.7. BCD 【解析】 选项A :当0c时,不等式不成立,故本命题是假命题;选项B: 2222,00a b a b a ab ab b a ab b a b <<⎧⎧⇒>⇒>∴>>⎨⎨<<⎩⎩,所以本命题是真命题; 选项C: 22222211000,0c c a b a b c a b a b>>⇒>>⇒<<<∴>,所以本命题是真命题; 选项D:2111100,00b aa b b a ab a b a b ab->⇒->⇒>>∴-<∴<,所以本命题是真命题,所以本题选BCD.考点04 基本不等式【命题解读】基本不等式是高考的一个重点,根据近几年的高考分析,基本不等式的考察主要是利用基本不等式求最值,求未知参数的范围等等,题目难度主要集中在中难度上,基本不等式牵扯到的知识点比较多,主要集中在导数、数列、三角函数、解析几何等等。
高考不等式题型及解题方法高考不等式题型及解题方法不等式作为数学中的一种重要的数学概念,它在高考数学中也占有重要的地位。
在高考中,关于不等式的考点主要有以下几个方面:1. 不等式的基本性质:包括不等式的传递性、反对称性、加减乘除不等式两端的数等等。
2. 不等式的解法:包括一元一次不等式的解法、一元二次不等式的解法、绝对值不等式的解法等等。
3. 不等式的应用:包括利用不等式求最值、证明不等式等等。
在高考中,关于不等式的考点是非常多的,而其中涉及到的不等式类型也是非常多的,下面我们就来了解一下高考中常见的不等式类型及其解法。
一、一元一次不等式一元一次不等式是指一个未知数的一次不等式,它的一般形式为ax+b>0或ax+b<0。
解一元一次不等式时,首先需要将未知数的系数和常数项分别移项,然后根据不等式符号判断解的范围。
例如:解不等式2x-3>1。
解:将不等式中的常数项移项得:2x>4,再将未知数的系数2移项得:x>2。
所以,不等式2x-3>1的解集为{x|x>2}。
二、一元二次不等式一元二次不等式是指一个未知数的二次不等式,它的一般形式为ax+bx+c>0或ax+bx+c<0。
解一元二次不等式时,可以利用函数图像、配方法、求根公式等方法进行求解。
例如:解不等式x+2x-3>0。
解:首先求出x+2x-3=0的两个根:x1=-3,x2=1。
然后将不等式方程对应的二次函数的图像画出来,根据函数图像的上下关系,可以判断出不等式的解集为(-∞,-3)U(1,+∞)。
三、绝对值不等式绝对值不等式是指一个未知数与定值或其他未知数之间的关系,它的一般形式为|ax+b|<c或|ax+b|>c。
解绝对值不等式时,一般需要进行分情况讨论,然后利用不等式的基本性质进行求解。
例如:解不等式|2x-1|<3。
解:首先将不等式中的绝对值拆开,得到两个一元一次不等式:2x-1<3和2x-1>-3。
高三不等式复习知识点在高三数学中,不等式是一个重要的知识点,它在解决实际问题和推理推导中有广泛的应用。
接下来,我们将回顾一些高三不等式的基本概念和解题方法。
一、不等式的基本概念不等式是一种数学表达式,它描述了两个数之间的大小关系。
常见的不等式符号有"<"(小于)、">"(大于)、"≤"(小于等于)和"≥"(大于等于)。
例如,对于实数a和b,如果a<b,则我们可以写作a<b;如果a≤b,则表示a小于或等于b。
二、不等式的性质1. 等式性质:不等式两边同时加(减)一个相同的数,不等式保持不变。
例如,对于不等式a<b,如果两边同时加上一个相同的数c,则不等式变为a+c<b+c。
2. 倍数性质:不等式两边同时乘以(或除以)一个正数,不等式的方向保持不变;如果乘以(或除以)一个负数,不等式的方向则反向。
例如,对于不等式a<b,如果两边同时乘以一个正数c,则不等式变为ac<bc;如果乘以一个负数c,则不等式变为ac>bc。
3. 倒置性质:不等式两边同时取倒数,不等式的方向需要反向。
例如,对于不等式a<b,如果两边同时取倒数,则不等式变为1/a>1/b。
三、不等式的解法1. 图解法:对于一元一次不等式,我们可以将其在数轴上进行图解。
根据不等式的形式,判断出解的范围。
2. 等效变形法:通过一系列的等式性质和倍数性质的变形,将不等式转化为更简单的形式,从而得到解。
例如,对于不等式3x-5<2x+7,我们可以通过将同类项合并,得到x<12。
3. 区间法:对于一些复杂的不等式,我们可以通过设定合适的区间范围来求解。
例如,对于不等式2x^2-7x+3>0,我们可以通过解二次方程2x^2-7x+3=0得到其零点,然后通过分析函数图像和函数值的正负来确定解的范围。
完整版)高中数学不等式知识点总结1、不等式的基本性质不等式有以下基本性质:①对称性:a>b等价于b<a。
②传递性:a>b。
b>c则a>c。
③可加性:a>b等价于a+c>b+c,其中c为任意实数。
同向可加性:a>b,c>d,则a+c>b+d。
异向可减性:a>b,cb-d。
④可积性:a>b,c>0则ac>bc,a>b,c<0则ac<bc。
⑤同向正数可乘性:a>b>0,c>d>0则ac>bd。
异向正数可除性:a>b>0,0bc。
a>b>0,则a^n>b^n,其中n为正整数且n>1.⑦开方法则:a>b>0,则√a>√b。
⑧倒数法则:a>b>0,则1/a<1/b。
2、几个重要不等式以下是几个重要的不等式:a/b+b/a>=2,当且仅当a=b时取等号。
a^2+b^2>=2ab,当且仅当a=b时取等号。
a+b/2>=√ab,当且仅当a=b时取等号。
a+b+c/3>=∛abc,当且仅当a=b=c时取等号。
a^2+b^2+c^2>=ab+bc+ca,当且仅当a=b=c时取等号。
a+b+c>=3√abc,当且仅当a=b=c时取等号。
a/b+b/c+c/a>=3,当且仅当a=b=c时取等号。
a-b|<=|a-c|+|c-b|,对任意实数a,b,c成立。
3、几个著名不等式以下是几个著名的不等式:a-b|<=√(a^2+b^2),对任意实数a,b成立。
a+b)/2<=√(a^2+b^2),对任意实数a,b成立。
a+b/2<=√(a^2+1)√(b^2+1),对任意实数a,b成立。
a+b)/2<=√(a^2-ab+b^2),对任意实数a,b成立。
a+b)/2>=√ab,对任意正实数a,b成立。
数学高考不等式知识点归纳数学是高考中不可或缺的一门科目,而数学的不等式是其中一个重要的知识点。
在高考中,会涉及到各种类型的不等式问题,考生需要对不等式的性质和解法有深刻的理解。
下面我将对数学高考中常见的不等式知识点进行归纳整理。
一、基本不等式基本不等式是解决不等式问题的基础,它是数学推理的起点。
基本不等式有两个方面的含义:其一是一个数平方一定大于等于零,即对任意实数x,x²≥0,即x²≥0;其二是有理数的平方的大小关系,即对任意实数x和y,如果x>y,则x²>y²。
二、一元一次不等式一元一次不等式是高考中最简单、最常见的不等式类型。
对于一元一次不等式,考生需要掌握解法的基本思路,如通过移项、乘除法等基本运算,确定不等式的解集。
三、一元二次不等式一元二次不等式是高考中较为复杂的不等式类型。
对于一元二次不等式,考生需要将其转化为二次函数的解析表达式,然后通过解二次方程来求解。
在解决一元二次不等式问题时,应注意借助二次函数的图像进行推理,从而获得正确的解集。
四、有理不等式有理不等式是由有理数构成的不等式。
对于有理不等式,考生需要掌握解法的一般步骤,如将不等式分母消去、确定分界点、绘制数轴图、判断各个区间的正负性等。
五、绝对值不等式绝对值不等式是高考中常见的不等式类型,而且解法相对简单。
对于绝对值不等式,考生需要掌握将其转化为两个简单的不等式,并分别求解的方法。
六、复合不等式复合不等式由多个不等式组合而成,对于复合不等式,考生需要掌握解法的一般步骤,如将多个不等式合并、确定解集的交集或并集等。
在解复合不等式问题时,需要特别注意各个不等式的对应关系。
七、几何不等式几何不等式是利用几何图形的性质来解决不等式问题。
对于几何不等式,考生需要通过合理的假设、推理以及几何图形的性质来求解。
在解决几何不等式问题时,应灵活运用几何知识和不等式知识,结合具体题目进行分析和推导。
不等式专题的几个常考点
考点一 用均值不等式求最值的类型及方法
一、几个重要的均值不等式
①,、)(2
22
22
2
R b a b a ab ab b a ∈+≤⇔≥+当且仅当a = b 时,“=”号成立; ②,
、)(222
+
∈⎪⎭
⎫ ⎝⎛+≤⇔≥+R b a b a ab ab b a 当且仅当a = b 时,“=”号成立; ③,、、)(3
33
333
3
3
+∈++≤⇔≥++R c b a c b a abc abc c b a 当且仅当a = b = c 时,“=”号成立;
④)(333
3+
∈⎪⎭
⎫ ⎝⎛++≤⇔≥++R c b a c b a abc abc c b a 、、 ,当且仅当a = b = c 时,“=”号成立.
注:① 注意运用均值不等式求最值时的条件:一“正”、二“定”、三“等”;
② 熟悉一个重要的不等式链:b
a 112
+2a b
+≤≤
2
2
2b a +。
二、函数()(0)b
f x ax a b x
=+
>、图象及性质 (1)函数()0)(>+
=b a x b ax x f 、图象如图: (2)函数()0)(>+
=b a x
b ax x f 、性质:
①值域:),2[]2,(+∞--∞ab ab ;
②单调递增区间:(,-∞
,)+∞
;单调递减区间:(0,
,[0). 三、用均值不等式求最值的常见类型
类型Ⅰ:求几个正数和的最小值。
例1、求函数2
1
(1)2(1)
y x x x =+
>-的最小值。
利用均值不等式求几个正数和的最小值时,关键在于构造条件,使其积为常数。
通常要通过添加常数、拆项(常常是拆底次的式子)等方式进行构造。
类型Ⅱ:求几个正数积的最大值。
例2、求下列函数的最大值:
①23
(32)(0)2
y x x x =-<<
利用均值不等式求几个正数积的最大值,关键在于构造条件,使其和为常数。
通常要通过乘以或除以常数、拆因式(常常是拆高次的式子)、平方等方式进行构造。
类型Ⅲ:用均值不等式求最值等号不成立。
例3、若x 、y +∈R ,求4
()f x x x
=+)10(≤<x 的最小值。
求解此类问题,要注意灵活选取方法,一般利用函数()(0)b
f x ax a b x
=+>、图象即可。
类型Ⅳ:条件最值问题。
例4、已知正数x 、y
满足
81
1x y
+=,求2x y +的最小值。
此类问题是学生求解易错得一类题目,想方设法凑成两个倒数的和的形式。
类型Ⅴ:利用均值不等式化归为其它不等式求解的问题。
例5、已知正数x y 、满足3xy x y =++,试求xy 、x y
+的范围。
一定要注意xy ,x+y ,x —y ,x 方+y 方 之间的关系。
综上所述,应用均值不等式求最值要注意: 一要正:各项或各因式必须为正数;
二可定:必须满足“和为定值”或“积为定值”,要凑出“和为定值”或“积为定值”的式子结构,如果找不出“定值”的条件用这个定理,求最值就会出错;
三能等:要保证等号确能成立,如果等号不能成立,那么求出的仍不是最值。
考点二 一元二次不等是恒成立问题
基本的题型有:
1.一元二次不等式在R 上恒成立
2. 一元二次不等式在(a ,b )恒成立
3. 一元二次不等式在(a ,&)恒成立
一、主元变更转化法:
给定一次函数y=f(x)=ax+b(a ≠0),若y=f(x)在[m,n]内恒有f(x)>0,则根据函数的图象(直线)可得上述结论等价于
ⅰ)⎩⎨⎧>>0)(0m f a 或ⅱ)⎩⎨⎧><0)(0n f a 亦可合并定成⎩
⎨⎧>>0)(0)(n f m f
同理,若在[m,n]内恒有f(x)<0,则有⎩⎨
⎧<<0
)(0
)(n f m f
例1、对于满足|p|≤2的所有实数p,求使不等式x 2
+px+1>2p+x 恒成立的x 的取值范围。
二、利用判别式求解
把不等式转化为一元二次不等式,利用02
>++c bx ax 在R 上恒成立
的充要条件是⎩
⎨⎧<∆>00
a ,可以求“在实数集R 上恒成立”这一类问题。
例2、不等式
13
642222<++++x x m
mx x 对一切实数x 均成立,求实数m 的取值范围。
三、分离变量,巧妙求解
若在等式或不等式中出现两个变量,其中一个变量的范围已知,另一个变量的范围为所求,且容易通过恒等变形将两个变量分别置于等号或不等号的两边,则可将恒成立问题转化成函数的最值问题求解。
例3、已知当x ∈R 时,不等式a+cos2x<5-4sinx+45-a 恒成立,求实数a 的取值范围。
分析:在不等式中含有两个变量a 及x ,其中x 的范围已知(x ∈R ),另一变量a 的范围即为所求,故可考虑将a 及x 分离。
例4、对于11≤≤-a ,求使不等式12)2
1
()2
1(2-++<a x ax
x 恒成立的x 的取值范围。
。
四、数形结合求解
若把等式或不等式进行合理的变形后,能非常容易地画出等号或不等号两边函数的图象,则可以通过画图直接判断得出结果。
尤其对于选择题、填空题这种方法更显方便、快捷。
例5、当),0(+∞∈x 时,不等式02
3
2122
2
>--
++a a ax x 恒成立,求实数a 的取值范围。
考点三 简单的线性规划
1. 二元一次不等式(组)表示的平面区域
(1)直线0:=++C By Ax l 把平面内不在直线上的点分成两部分,对于同一侧所有点的坐标代入Ax +By +C 中所得的值的符号都相同,异侧所有点的坐标代入Ax +By +C 所得的值的符号都相反。
(2)对于直线:l Ax +By +C =0,当B ≠0时,可化为:y =kx +b 的形式。
对于二元一次不等式
b kx y +≥表示的平面区域在直线y =kx +b 的上方
(包括直线y =kx +b )。
对于二元一次不等式b kx y +≤表示的平面区域在直线y =kx +b 的下方(包括直线y =kx +b )。
注意:二元一次不等式)0(0<>++或C By Ax 与二元一次不等式)0(0≤≥++C By Ax 所表示的平面区域不同,前者不包括直线Ax +By +C =0,后者包括直线Ax +By +C =0。
2. 线性规划
我们把求线性目标函数在线性目标条件下的最值问题称为线性规划问题。
解决这类问题的基本步骤是:
(1)确定好线性约束条件,准确画出可行域。
(2)对目标函数z =ax +by ,若b >0,则
b
z
取得最大值(或最小值)时,z 也取得最大值(或最小值);若b <0,则反之。
(3)一般地,可行域的边缘点有可能是最值点,有些问题可直接代入边缘点找最值。
(4)注意实际问题中的特殊要求
题型一:二元一次不等式(组)表示的平面区域 例1:
1. 不等式组201202
y x x y -->⎧⎪
⎨-+≤⎪⎩表示的平面区域是
( )
A B C D
例2:. 如图,若不等式组⎪⎩
⎪
⎨⎧≤+≥+≥43430
y x y x x 所表示的平面区域
被直线3
4
+=kx y 分为面积相等的两部分,则k =___________。
题型二:求目标函数的最值及线性规划知识的实际应用
例3: 设变量x ,y 满足不等式组:⎪⎩
⎪
⎨⎧≥≤+-≤-1255334x y x y x
则y x z +=2的最大值是____________,最小值是_____________。
例4 已知不等式组⎪⎩
⎪
⎨⎧≤--≥-+≥+-0520402y x y x y x ,求下列目标函数的最值或取
值范围。
(1)求z =x +2y -4的最大值。
(2)求2510z 2
2
+-+=y y x 的最小值。
(3)求1
1
2++=
x y z 的取值范围。
例5:实际应用题
制订投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损。
某投资人打算投资甲、乙两个项目。
根据预测,甲、乙两个项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损率分别为30%和10%。
该投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元。
问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?。