高一数学含参数不等式的解法
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人教版高一必修一数学不等式解法步骤高中数学不等式是数学学科的一个重要部分,不等式在实际生活和科学技术领域中都有着广泛的应用。
在高中必修一数学课程中,学生需要学习不等式的解法步骤,掌握不等式的基本概念和解题方法,提高解决实际问题的能力。
人教版高一必修一数学不等式解法步骤主要包括以下内容:1.不等式的基本概念和性质:首先,学生需要了解不等式的基本概念和性质。
不等式是指两个数或者两个代数式之间的大小关系,包括大于、小于、大于等于、小于等于等不等式关系。
在学习不等式的过程中,学生还需要掌握不等式的可加性、可乘性等基本性质,这些性质是解不等式问题的关键。
2.不等式的解法方法:解不等式是数学学科中的一个重要问题,不等式的解法方法有很多种,包括直接法、间接法、分情况讨论法、参数法等。
学生需要掌握这些解法方法,根据不同的不等式问题选择合适的解法,并且要熟练运用这些解法方法解决实际问题。
3.一元一次不等式的解法:在学习不等式的过程中,学生首先需要掌握一元一次不等式的解法。
一元一次不等式是指不等式中只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为一次的不等式。
解一元一次不等式的关键是通过变形和等价变换将不等式化为标准形式,然后通过对不等式进行加减乘除等操作来求解未知数的取值范围。
4.一元二次不等式的解法:学生在学习一元一次不等式之后,需要进一步学习一元二次不等式的解法。
一元二次不等式是指不等式中含有一个未知数,并且未知数的最高次数为二次的不等式。
解一元二次不等式一般需要借助图像或者特殊的代数方法来求解,学生需要掌握各种解法方法,并熟练应用到实际问题中去。
5.不等式组的解法:在学习一元不等式之后,学生还需要学习不等式组的解法。
不等式组是由多个不等式组成的一种复合不等式,解不等式组的关键是找出其解的交集或者并集,并求出满足所有不等式的未知数的取值范围。
学生需要通过练习不等式组的解题方法,提高解决实际问题的能力。
6.不等式问题的应用:在学习不等式的过程中,学生还需要了解不等式在实际问题中的应用。
含参数的一元二次不等式的解法教学设计授课班级:高一(3)班授课教师:邓慧明一、设计思路:1、教学内容分析本节课选自《普通高中课程标准实验教科书·数学(5)》(北师大版)第三章第2节第三课时。
从教材中的地位与作用来看,一元二次不等式在陕西高考数学考试大纲中要求:通过函数图像了解一元二次不等式与相应二次函数、一元二次方程的联系,并会解一元二次不等式。
二次型不等式是联系不等式、函数、方程、几何、三角等知识的桥梁和纽带,在高考中常常作为考查学生的综合应用知识的能力出现。
含参数的一元二次不等式的解法是一元二次不等式的重点内容之一,而且在解含参数的一元二次不等式的过程中所渗透的类比、化归、分类讨论、整体变换和方程思想等思想方法,都是学生今后学习和工作中必备的数学素养。
2、学生学习情况分析学生已经学习过系数为常数的一元二次不等式的解法,对解法的本质有了一定的了解,把系数变为参数后怎么解?通过对比、点拨让学生去发现含参数的一元二次不等式的解法与系数为常数的解法本质是相同的;通过教师设置的问题链(即变式)进一步感受参数对解决问题的影响;通过自主探究、合作交流,明确分类的原因以鼓励学生在学习过程中养成独立思考、积极探究的习惯;通过变式过程让学生明白变与不变的辩证关系,激发学生的数学学习兴趣,发展他们的创新意识。
3、设计指导思想与理念《数学课程标准》指出,学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆模仿和练习,高中数学课程还应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式。
本节课将在教师引导下,使用自主探究、合作交流等方式,充分发挥学生学习的主动性,为学生形成积极主动地、多样的学习方式进一步创造有利的条件,以激发学生的数学学习兴趣,鼓励学生在学习过程中,养成独立思考、积极探索的习惯。
二、教学目标:1.知识与技能掌握一元二次不等式的解法,在此基础上理解含有参数的一元二次不等式的解法.2.过程与方法通过体验解题的过程,培养数形结合的能力,分类讨论、转化的能力,综合分析、解决问题的能力;提高学生的逻辑分析能力.3.情感态度价值观通过分类讨论的过程激发学习数学的热情,培养学生思维的严密性.三、教学重、难点:教学重点:含有参数的一元二次不等式的解法.教学难点:分类讨论标准的划分.(“分类讨论”是高中数学中最常用的方法之一,它蕴含了重要的数学思想,所以既是重点也是难点。
高一数学函数不等式知识点在高一数学课程中,函数不等式是一个重要的知识点。
函数不等式主要涉及到函数的不等关系及其在数轴上的图像表示。
以下是关于高一数学函数不等式的一些基本知识点:一、函数的不等关系函数的不等关系是指函数值之间的大小关系。
在数学中,有几种常见的不等关系,包括大于(>)、小于(<)、大于等于(≥)和小于等于(≤)等。
二、一次函数不等式一次函数不等式是指函数中只包含一次项的不等式。
对于一个一次函数f(x) = ax + b,可以利用其函数图像以及不等式的性质来求解不等式。
三、二次函数不等式二次函数不等式是指函数中含有二次项(x²)的不等式。
对于一个二次函数f(x) = ax² + bx + c,可以通过求解二次方程来确定函数的零点,并利用零点将函数的图像分为不同的区间进行讨论。
四、绝对值不等式绝对值不等式是指函数中含有绝对值符号(|x|)的不等式。
对于一个绝对值不等式|f(x)| < a(或> a),可以通过拆分成两个不等式进行求解,包括当f(x) > 0或f(x) < 0时的情况。
五、函数不等式的解集表示当求解函数不等式时,我们通常需要表示其解集。
解集可以通过数轴上的图像表示,或使用区间表示。
在数轴上,解集可以用开区间、闭区间、半开半闭区间等形式表示。
六、函数不等式的解法对于不同类型的函数不等式,我们可以采用不同的解法。
常用的解法包括代入法、分析法、图像法等。
通过选择合适的解法,能够更快速地求解函数不等式问题。
总结:高一数学函数不等式是数学课程中的一个重要知识点,涉及到函数的不等关系、一次函数不等式、二次函数不等式、绝对值不等式等内容。
通过掌握函数不等式的基本知识,我们能够更好地理解和解决相关的数学问题。
在实际应用中,函数不等式也经常被用于解决各种实际问题,对培养学生的逻辑思维和问题解决能力有着重要的作用。
我们要了解高一解不等式的解法步骤。
不等式是数学中用来描述数之间大小关系的工具,它表示一个数相对于另一个数是大还是小。
在解决不等式问题时,我们需要遵循一定的步骤来确保答案的准确性和完整性。
解不等式的通用步骤如下:
1. 首先,确定不等式的类型,例如:一元一次不等式,一元二次不等式等。
2. 根据不等式类型,选择合适的解法。
例如,一元一次不等式可以通过移项直接求解;一元二次不等式则需要考虑判别式等。
3. 对不等式进行简化,合并同类项,移项等,使其变得更易于解决。
4. 求解简化后的不等式,并给出解集。
5. 最后,根据实际情况,可能需要进一步确定解集的范围,例如:确定解集在实数范围内还是整数范围内。
总结:解不等式的关键在于确定不等式类型,然后选择合适的策略进行简化和求解。
不同类型的不等式可能有不同的解法,所以在开始解不等式之前,一定要明确其类型。
高一数学基本不等式知识点在高中数学学习的过程中,不等式是一个重要的部分。
不等式是数学中研究各种数量之间大小关系的一种数学关系。
在高一阶段,基本不等式是学习不等式的基础,也是进一步研究不等式的前提。
1. 不等式的定义与性质不等式是指两个数或者两个算式之间的大小关系。
常见的不等式符号包括大于号(>)、小于号(<)、大于等于号(≥)、小于等于号(≤)。
在解不等式的过程中,我们需要注意不等式的性质,比如对称性、传递性以及与等式的关系等。
2. 基本不等式基本不等式是高一阶段不等式学习的核心内容。
在基本不等式中,包括了重要的三个不等式:算术平均数与几何平均数的大小关系、平均数不等式、柯西-施瓦茨不等式。
a. 算术平均数与几何平均数的大小关系:对于任意一组正数,它们的算术平均数大于等于几何平均数。
即若a1、a2、...、an为正数,则有(a1+a2+...+an)/n ≥ (a1*a2*...*an)^(1/n)。
b. 平均数不等式:对于任意一组正数,它们的算术平均数大于等于它们的四次方平均数,四次方平均数大于等于它们的几何平均数。
即若a1、a2、...、an为正数,则有(a1+a2+...+an)/n ≥ ((a1^4+a2^4+...+an^4)/n)^1/4 ≥ (a1*a2*...*an)^(1/n)。
c. 柯西-施瓦茨不等式:对于任意两组实数a1、a2、...、an和b1、b2、...、bn,有(a1*b1+a2*b2+...+an*bn)^2 ≤(a1^2+a2^2+...+an^2)(b1^2+b2^2+...+bn^2)。
该不等式在向量和内积的研究中具有重要的应用。
3. 不等式的解法在解不等式的过程中,我们需要运用相关的性质和定理,结合具体的不等式形式进行推导。
a. 基本不等式的应用:基本不等式是解决各类不等式问题的基础。
我们可以将待解决的不等式通过恰当的变形和不等式的运算性质转化成基本不等式,再利用基本不等式求解。
高一数学不等式知识点总结在高一数学学习中,不等式是一个非常重要的知识点。
不等式作为一种比较关系,可以在数学问题中起到很大的作用。
本文将对高一数学中的不等式知识点进行总结和归纳,并从基础概念到常见问题解答,介绍不等式的相关内容。
1. 不等式的基础概念不等式是数学中用于表示两个数之间的大小关系的一种符号表示法。
常见的不等式符号有“<”(小于)、“>”(大于)、“≤”(小于等于)和“≥”(大于等于)。
不等式的解集包括使不等式成立的所有实数。
2. 不等式的性质和运算规则不等式具有一些与等式相似的基本性质和运算规则。
(1)对于任意实数a,若a > 0,则a乘方不等式保持不等号的方向;(2)对于任意实数a、b和c,若a > b且c > 0,则a + c > b + c;(3)对于任意实数a和b,若a > b且c < 0,则ac < bc。
3. 一元一次不等式一元一次不等式是指只含有一个未知数且次数最高的项是一次的不等式。
解一元一次不等式的方法一般有图像法和代数法。
(1)图像法:通过将不等式转化为图像,找出使不等式成立的区间;(2)代数法:通过代数计算,将不等式转化为等价的形式,求解出未知数所在的范围。
4. 一元二次不等式一元二次不等式是指只含有一个未知数且次数最高的项是平方的不等式。
解一元二次不等式的方法一般有图像法和代数法。
(1)图像法:通过将不等式转化为图像,找出使不等式成立的区间;(2)代数法:通过代数计算,将不等式转化为等价的形式,求解出未知数所在的范围。
此外,还可以使用配方法、求导等方法求解特殊的一元二次不等式。
5. 系统不等式系统不等式是多个不等式同时存在的情况,需要求解不等式的共同解集。
解系统不等式的方法一般有图像法和代数法。
(1)图像法:通过将不等式转化为图像,找出使所有不等式都成立的区域;(2)代数法:通过代数计算,将系统不等式转化为等价的形式,求解出未知数所在的范围。
高一基本不等式知识点大全不等式在数学中起着重要的作用,它是数学分析和数学推理的基础。
在高一学年,学生需要掌握并理解基本不等式的概念、性质和解法。
下面将详细介绍高一基本不等式的知识点。
一、不等式的基本概念不等式是数学中比大小关系的一种表示方式,用符号“<”(小于)、“>”(大于)、“≤”(小于等于)、“≥”(大于等于)等表示。
二、不等式的性质1. 加减性质:对于不等式两边同时加(减)一个相同的数,不等号方向不变。
例如:若 a < b,则 a + c < b + c(其中 c 为常数)。
2. 乘除性质:对于两个不等式,若乘(除)以同一个正数,则不等号方向不变;若乘(除)以同一个负数,则不等号方向相反。
例如:若 a < b 且 c > 0,则 ac < bc;若 a < b 且 c < 0,则 ac > bc。
3. 倒置性质:若不等号两边同时倒置,则不等号方向改变。
例如:若 a < b,则 -a > -b。
三、不等式的解法1. 一元一次不等式的解法:(1) 将不等式看作等式,求解得到解集;(2) 在数轴上用表示不等式的符号表示解集。
2. 一元二次不等式的解法:(1) 将不等式化为一元二次函数的解析式;(2) 求解得到关于未知数的区间。
3. 绝对值不等式的解法:(1) 分情况讨论绝对值的取正负;(2) 求解得到关于未知数的区间。
4. 一元分式不等式的解法:(1) 得到分子和分母的符号条件;(2) 求解不等式。
5. 二元一次不等式的解法:(1) 将不等式化为方程组的解析式;(2) 求解得到关于两个未知数的区域。
四、不等式的应用不等式在各个学科中都有广泛应用,下面列举几个常见领域的应用:1. 几何应用:用不等式表示线段长度、角度大小等几何关系。
2. 经济学应用:用不等式表示供需关系、利润大小等经济问题。
3. 物理学应用:用不等式表示速度、加速度等物理量之间的关系。
高一数学两种不等式的解法【本讲主要内容】两种不等式的解法绝对值不等式、一元二次不等式的解法【知识掌握】 【知识点精析】1.的解集是;2.的解集是{}x x a x a>,或<-解绝对值不等式时要注意不要丢掉这部分解集。
或型的绝对值不等式,若把看成一个整体一个字母,就可以归结为或型绝对值不等式的解法。
3. 一元二次不等式的解法:一般地,对于一元二次方程ax 2+bx+c =0(a>0),△=b 2-4ac,(1)△>0时,方程ax 2+bx+c =0(a>0)的两个根为:x 1,x 2,设x 1<x 2一元二次不等式ax 2+bx+c>0的解集是:{x ∣x<x 1或x>x 2}一元二次不等式ax 2+bx+c<0的解集是:{x ∣x 1<x<x 2}(2)△=0时,方程ax 2+bx+c =0(a>0)的两个根为:x 1=x 2一元二次不等式ax 2+bx+c>0的解集是:{x ∣x ≠x 1} 一元二次不等式ax 2+bx+c<0的解集是:。
(3)△<0时,方程ax 2+bx+c =0(a>0)无实根,一元二次不等式ax 2+bx+c>0的解集是:实数集R 一元二次不等式ax 2+bx+c<0的解集是:【解题方法指导】例1. 解不等式()分析:此题关键在于绝对值符号里有字母系数,解题过程中要注意分类讨论. 解:原不等式可化为即当时,解集为x a x a --⎧⎨⎩⎫⎬⎭51<< 当时,解集为x a x a --⎧⎨⎩⎫⎬⎭15<< 评析:1. 遇到字母系数要合理进行讨论,尤其是字母系数为负时,利用不等式性质化简不等式时一定要改变不等号的方向。
2. 若遇的系数为负的含绝对值不等式,如,等,可利用绝对值的性质将其转化为系数为正的情况去解,如将上述两不等式变为,后再解,以减小错误的发生率。
例2. 解不等式x x ++-214<点拨一 这是一个含有两个绝对值的符号的不等式,为了使其转化为解不含绝对值符号的不等式,要进行分类讨论。
不等式恒(能)成立问题的常用解法〖高一版〗含参不等式恒(能)成立问题是中学数学中一类高频题,解决此类问题,主要运用等价转化的数学思想,常根据不等式的结构特征,恰当的构造函数,进而等价转化为函数的最值问题或图象位置关系求解.【类型一】转化为函数的保号问题 转化为构造函数求最值定号或寻求函数保号的充要条件【例1-1】已知函数f (x )=ax 2-2x +1,若对一切x ∈[12,2],f (x )>0都成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[12,+∞) B .(12,+∞) C .(1,+∞) D .(-∞,1) 【思路点拨】该问题可转化为“当x ∈[12,2]时,求f (x )min ”,然后解f (x )min >0. 【解析】﹝法一﹞∵∀ x ∈[12,2],f (x )>0成立⇔当x ∈[12,2]时,f (x )min >0. ①当a =0时,f (x )=-2x +1,显然f (x )min =f (2)=-3<0不符合题.②当a <0时,f (x )min =min{ f (12),f (2)}. 欲使“∀ x ∈[12,2],f (x )>0”,则需⎩⎪⎨⎪⎧f (12)>0f (2)>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧14a >04a -3>0⇒a >34矛盾. ③当a >0时,f (x )=ax 2-2x +1=a (x -1a )2+1-1a. 1°当0<1a ≤12,即a ≥2时,f (x )在[12,2]上↗,∴f (x )min =f (12)=14a . 2°当12<1a <2,即12<a <2时,f (x )在(12,1a ]上↘,在[1a ,2)上↗,∴f (x )min =f (1a )=1-1a. 3°当1a ≥2,即0<a ≤12时,f (x )在[12,2]上↘,∴f (x )min =f (2)=4a -3. ∴f (x )min =⎩⎨⎧4a -3 (0<a ≤12)1-1a (12<a <2)14a (a ≥2). ∵∀ x ∈[12,2],f (x )>0成立⇔当x ∈[12,2]时,f (x )min >0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧0<a ≤124a -3>0或⎩⎨⎧12<a <21-1a >0或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥214a >0⇒a ∈Φ或1<a <2或a ≥2⇒a >1.故选C . ﹝法二﹞∵∀ x ∈[12,2],f (x )>0成立⇔∀ x ∈[12,2],ax 2-2x +1>0成立 ⇔∀ x ∈[12,2],a >-1x 2+2x 成立⇔当x ∈[12,2]时,a >(-1x 2+2x)max . 又当x ∈[12,2]时,有1x ∈[12,2],-1x 2+2x =-(1x-1)2+1≤1(当x =1时取等号).∴a >1.故选C .【方法总结】①当f (x )min 存在时,∀x ∈D ,f (x )>0⇔当x ∈D 时,f (x )min >0;当f (x )min 不存在时,∀x ∈D ,f (x )>0⇔当x ∈D 时,f (x )下确界≥0.②f (x )=ax 2+bx +c >0(a >0)在x ∈[m ,n ]上恒成立⇔⎩⎨⎧Δ≥0-b 2a <m f (m )>0或⎩⎨⎧Δ≥0-b 2a >n f (n )>0或⎩⎨⎧m ≤-b 2a ≤n Δ<0(或f (-b 2a )>0)⇒⎩⎪⎨⎪⎧-b 2a <m f (m )>0或⎩⎪⎨⎪⎧-b 2a >n f (n )>0或Δ<0. 【练习1-1】已知定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0时,f (x )=x 3,若不等式f (2m +mt 2)+f (4t )<0对任意实数t 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,-2)B .(-2,0)C .(-∞,0)∪(2,+∞) C .(-∞,-2)∪(2,+∞)【思路点拨】根据奇函数性转化f (2m +mt 2)+f (4t )<0为f (2m +mt 2)<f (-4t ),再根据单调性去掉抽象不等式中符号“f ”,转化为二次不等式恒成立问题,可用参变分离法或图象法或函数保号法处理.【解析】当x <0时,有-x >0,f (x )=-f (-x )=-(-x )3=x 3.∴f (x )=x 3(x ∈R ).由幂函数单调性知f (x )在R 上↗.∵f (2m +mt 2)+f (4t )<0⇔f (2m +mt 2)<-f (4t ),又f (x )是奇函数,∴f (2m +mt 2)<f (-4t ).∵f (x )在R 上↗,∴2m +mt 2<-4t ⇔mt 2+4t +2m <0.∴f (2m +mt 2)+f (4t )<0对t ∈R 恒成立⇔ mt 2+4t +2m <0对t ∈R 恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧m <0Δ=16-8m 2<0⇔m <-2.故选A . 【方法总结】含参二次不等式恒(能)成立问题等价于对应二次函数的保号性问题.即f (x )=ax 2+bx +c >0对x ∈R 恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a >0Δ<0或⎩⎪⎨⎪⎧a =b =0c >0. 【例1-2】已知f (x )是定义在[-1,1]上的奇函数,且f (1)=1,若m 、n ∈[-1,1],m +n ≠0时f (m )+f (n )m +n>0. (1)用定义证明:f (x )在[-1,1]上是增函数;(2)解不等式f (x +12)<f (1x -1); (3)若f (x )≤t 2-2at +1对所有x ∈[-1,1],a ∈[-1,1]恒成立,求实数t 的取值范围.【思路点拨】(1)定义证明单调性的步骤:设元♑作差变形♑定号♑结论.(2)根据单调性去掉抽象不等式中符号“f ”,注意不要忽略函数定义域.(3)若在式中出现多个变量,变量性质常这样确定:给范围的量为主元,求范围的量为参数.转化“f (x )≤t 2-2at +1对x ∈[-1,1]恒成立”为“当x ∈[-1,1]时,f (x )max ≤t 2-2at +1”,转化“f (x )max ≤t 2-2at +1对a ∈[-1,1]恒成立”为“∀a ∈[-1,1],g (a )=-2ta +t 2+1-f (x )max ≥0成立”,可由保号性处理.【解析】(1)设-1≤x 1<x 2≤1,则f (x 2)-f (x 1)=(x 2-x 1)•f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1. 又f (x )是奇函数,∴-f (x 1)=f (-x 1).∴f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1=f (x 2)+f (-x 1)x 2+(-x 1). 又-1≤x 1<x 2≤1,∴x 2-x 1>0,-1<-x 1≤1,∴f (x 2)+f (-x 1)x 2+(-x 1)>0. ∴f (x 2)-f (x 1)>0⇔f (x 2)>f (x 1).故f (x )在[-1,1]上是增函数.(2)∵f (x +12)<f (1x -1), 由(1)知f (x )在定义在[-1,1]上是增函数,∴-1≤x +12<1x -1≤1⇒-32≤x ≤-1. ∴原不等式的解集为[-32,-1]. (3)由(1)知f (x )在定义在[-1,1]上是增函数,∴f (x )max =f (1)=1.∴f (x )≤t 2-2at +1对∀x ∈[-1,1]恒成立⇔当x ∈[-1,1]时,f (x )max ≤t 2-2at +1⇔-2ta +t 2≥0. ∴f (x )≤t 2-2at +1对∀a ∈[-1,1]恒成立⇔g (a )=-2ta +t 2≥0对∀a ∈[-1,1]恒成立.∴⎩⎨⎧g (-1)≥0g (1)≥0⇔⎩⎪⎨⎪⎧t 2+2t ≥0t 2-2t ≥0⇔t ≤-2或t =0或t ≥2. 故实数t 的取值范围为{t |t ≤-2或t =0或t ≥2}.【方法总结】①函数单调性是解抽象不等式、求抽象函数最值的重要方法.②∀x ∈D ,F (λ)≥f (x )成立⇔当x ∈D 时,F (λ)≥f (x )max .③f (x )=ax +b ≥0对x ∈[m ,n ]恒成立⇔⎩⎨⎧f (m )≥0f (n )≥0. 【练习1-2】对任意x ∈R 不等式x 2+2|x -a |≥a 2恒成立,则实数a 的取值范围是__________.【解析】设|x -a |=t ,则x =a ±t (t ≥0).∴x 2+2|x -a |≥a 2⇔(a ±t )2+2t -a 2≥0(t ≥0)⇔t +2±2a ≥0(t ≥0).∴x 2+2|x -a |≥a 2对x ∈R 恒成立⇔t +2±2a ≥0对t ≥0恒成立.∴⎩⎪⎨⎪⎧2+2a ≥02-2a ≥0⇔-1≤a ≤1.故填[-1,1]. 【方法总结】含参一次不等式恒(能)成立问题等价于对应一次函数的保号性问题.即f (x )=ax +b ≥0对x ∈[m ,n ]恒成立⇔⎩⎨⎧f (m )≥0f (n )≥0.【类型二】参变分离转化不等式 转化为构造函数求最值【例2】已知函数F (x )=e x (e =2.71828┄)满足F (x )=g (x )+h (x ),且g (x ),h (x )分别是R 上的偶函数和奇函数.(1)求g (x ),h (x )的表达式;(2)若任意x ∈[1,2]使得不等式ae x -2h (x )≥1恒成立,求实数a 的取值范围;(3)若任意x ∈[1,2]使得不等式g (2x )-ah (x )≥0恒成立,求实数a 的取值范围;(4)探究h (2x )与2h (x )•g (x )的大小关系,并求2n g (1)g (2)g (22)┅g (2n -1)h (2n )(n ∈N *)的值.【解析】(1)∵F (x )=g (x )+h (x )=e x ┄①,以-x 去替代①中x ,得g (-x )+g (-x )=e -x ┄②.又g (-x )=g (x ),h (-x )=-h (x ),∴②⇒g (x )-h (x )==e -x ┄③.由①、③得,g (x )=e x +e -x 2,h (x )=e x -e -x 2. (2)由(1)知h (x )=e x -e -x 2.∴ae x -2h (x )≥0⇒a ≥-1e 2x +1e x +1. 当x ∈[1,2]时,令t =1e x ,则t ∈[1e 2,1e]. 记f (t )=-t 2+t +1=-(t -12)2+54,则f (t )在t ∈[1e 2,1e]上单调递增. ∴f (t )max =f (1e )=e 2+e -1e 2. 故欲使ae x-2h (x )≥0对x ∈[1,2]恒成立,则需a ≥e 2+e -1e 2. (3)由(1)知g (x )=e x +e -x 2,h (x )=e x -e -x 2. 由单调运算性质知h (x )在[1,2]上单调递增,∴当x ∈[1,2]时,有h (1)≤h (x )≤h (2),即12(e -1e )≤h (x )≤12(e 2-1e 2). ∴g (2x )-ah (x )≥0⇒a ≤e 2x +e -2x e x -e -x =(e x -e -x )2+2e x -e -x =(e x -e -x )+2e x -e -x. 令t =e x -e -x ,f (t )=t +2t (e -1e ≤t ≤e 2-1e 2),则f (t )在t ∈[e -1e ,e 2-1e 2]上单调递增. ∴f (t )min =f (e -1e )=e 4-e 2+1e (e 2-1). 故欲使g (2x )-ah (x )≥0对x ∈[1,2]恒成立,则需a ≤e 4-e 2+1e (e 2-1). (4)由(1)知h (2x )=e 2x -e -2x 2,2h (x )•g (x )=2×e x -e -x 2×e x +e -x 2=e 2x -e -2x 2,∴h (2x )=2h (x )•g (x ). ∴2h (2k -1)g (2k -1)=h (2k )(k =1,2,3,┄,n -1),∴2n h (1)g (1)g (2)g (22)┅g (2n -1)=h (2n ).∴2n g (1)g (2)g (22)┅g (2n -1)h (2n )=1h (1)=1e -e -12=2e e 2-1. 【方法总结】∀x ∈D ,f (x ,λ)>0(λ为实参数)恒成立⇔∀x ∈D ,g (λ)>h (x )或g (λ)<h (x )恒成立. ①若h (x )存在最值,则当x ∈D 时,g (λ)>h (x )max 或g (λ)<h (x )min .②若h (x )不存在最值,则g (λ)≥h (x )上确界或g (λ)≤h (x )下确界.【练习2-1】设函数f (x )=x -1x,对任意x ∈[1,+∞),f (mx )+mf (x )<0恒成立,则实数m 的取值范围是__________.【解析】∵当x ∈[1,+∞)时,f (mx )+mf (x )<0⇔mx -1mx +mx -m x<0 ⇔2mx 2<m +1m ⇔⎩⎪⎨⎪⎧m >01+1m 2>2x 2或⎩⎪⎨⎪⎧m <01+1m 2<2x 2. 又当x ∈[1,+∞)时,有2x 2∈[2,+∞),(2x 2)min =2,∴∀ x ∈[1,+∞),f (mx )+mf (x )<0成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧m <01+1m 2<2⇔m <-1.故填(-∞,-1). 【练习2-2】已知函数f (x )=e x +e -x ,其中e 是自然对数的底数. (1)证明:f (x )是R 上的偶函数;(2)若关于x 的不等式mf (x )≤e -x +m -1在(0,+∞)上恒成立,求实数m 的取值范围. 【解析】(1)f (x )的定义域为R ,又f (-x )=e -x +e x =f (x ),∴f (x )是偶函数.(2)∵x >0⇒e x >1,∴由对勾函数单调性知,f (x )=e x +e -x >2⇒f (x )-1>1>0.∴mf (x )≤e -x +m -1⇔m ≤e -x -1f (x )-1=e -x -1e x +e -x -1=1-e x e 2x -e x +1. 记g (x )=1-e x e 2x -e x +1,则1g (x )=e 2x -e x +11-e x =(1-e x )+11-e x-1. 令t =1-e x (x >0),则1g (x )=h (t )=t +1t-1(t <0). 由对勾函数单调性知,h (t )在t ∈(-∞,-1]上↗,在t ∈[-1,0)上↘,∴h (t )≤h (-1)=-3⇒1g (x )≤-3⇒-13≤g (x )<0. 又mf (x )≤e -x +m -1在(0,+∞)上恒成立⇔当x ∈(0,+∞)时,m ≤g (x )min ,∴m ≤-13.故实数m 的取值范围为(-∞,-13].【类型三】转化不等式结构 转化为构造两函数,根据图形上下关系定参.【例3】若不等式x 2-log m x <0在区间(0,12)上恒成立,则实数m 的取值范围是__________. 【思路点拨】x 2-log m x <0在区间(0,12)上恒成立⇔ x 2<log m x 在区间(0,12)上恒成立⇔x ∈(0,12)时, f (x )=x 2的图象恒在g (x )=log m x 的图象的下方.从而可根据图象上下关系,确定参数.【解析】∵x 2-log m x <0在(0,12)上恒成立⇔x 2<log m x 在(0,12)上恒成立 ⇔当x ∈(0,12)时,f (x )=x 2的图象恒在g (x )=log m x 的图象的下方. 在同一坐标系内,作出f (x )=x 2和g (x )=log m x 的图象,⎩⎪⎨⎪⎧0<m <1(12)2≤log m 12⇒116≤m <1.故填[116,1). 【方法总结】∀x ∈D ,f (x )<g (x )成立⇔在D 上,y =f (x )的图象恒在y =g (x )的图象的下方.【练习3】已知函数f (x )=⎩⎨⎧-x 2+2x (x ≤0)ln(x +1) (x >0),若|f (x )|≥ax -1,则a 的取值范围是__________. 【解析】∵|f (x )|≥ax -1在R 上恒成立⇔当x ∈R 时,g (x )=|f (x )|的图象恒在h (x )=ax -1的图象的上方.在同一坐标系内,作出g (x )=|f (x )|和h (x )=ax -1的图象,当y =ax -1与y =x 2-2x (x ≤0)相切时,有⎩⎪⎨⎪⎧y =ax -1y =x 2-2x (x ≤0)只有一组解⇒x 2-(a +2)x +1=0(x ≤0)只有一解, ∴Δ=(a +2)2-4=0⇒a =-4或a =0(舍).由图分析知,直线y =ax -1应介于l 1与l 2之间,∴-4≤a ≤0.故填[-4,0].。
高一数学不等式题型及解题技巧1. 不等式的基本概念不等式是一种数学表达式,用来描述两个数之间的关系,如大于、小于、小于等于、大于等于等。
它们可以用来表达不同的数学问题,并且可以用来求解这些问题。
不等式的解可以是一个数,也可以是一个集合。
2. 不等式的分类一元不等式:一元不等式是指只有一个未知数的不等式,如:x+3>2。
二元不等式:二元不等式是指含有两个未知数的不等式,如:x+y>2。
不等式的分类:不等式可以根据其符号分为大于、小于、大于等于、小于等于四类。
3. 不等式的解法:1)将不等式中的变量移到一边,另一边变成常数;2)将不等式中的常数项和系数项分别进行同符号的相加或相减;3)解出变量的取值范围;4)根据变量取值范围,分别绘制大于等于、小于等于的不等式图象;5)根据不等式图象,求出解集;6)将解集写出来,并且检查结果的正确性。
4. 不等式的解题技巧1、要把不等式中的变量抽象出来,把不等式看作一个整体;2、把不等式化为一元一次不等式,将非线性的不等式化为线性的不等式;3、把不等式中的系数和常数分别放在不等号的两边,并且把不等号变为等号;4、根据给定的数值,画出不等式的解集图象;5、根据不等式的解集图象,求出不等式的解集;6、根据解集的范围,把解集的范围用正确的方式表示出来。
5. 不等式的应用不等式可以用来解决实际问题,常见的应用有:1. 用不等式表达物理量的取值范围,如温度的取值范围;2. 用不等式表达经济问题的最优解,如最小成本、最大利润等;3. 用不等式表达几何问题的解,如求三角形的最大面积等;4. 用不等式表达统计问题的解,如求概率的上下界等。