年高考数学试题知识分类大全不等式
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高考不等式知识点归类在高中数学中,不等式是一大重要的内容,同时也是高考命题中常出现的类型。
掌握好不等式的知识点,对于高考数学的加分和应对考试来说,都有着重要的意义。
本文将对高考不等式的知识点进行归类和总结,希望能给高中生们带来一些帮助。
一、基础知识1. 不等式的定义和性质不等式是数学中比较两个数大小关系的一种表示形式。
它包含了大于号、小于号、大于等于号、小于等于号等符号。
不等式的性质包括传递性、加法性、乘法性等,学生需要掌握不等式的基本定义和常用性质,才能更好地理解和解决相关题目。
2. 解不等式的基本方法解不等式是高考中的一种常见题型,而解不等式的基本方法包括图像法、代数法和区间法。
图像法即通过绘制函数图像的方式找出满足不等式的解集;代数法则是通过化简、分析和分类等方法求解;区间法则是将不等式转化为对应的区间表达式,通过判断区间的开闭性得到解集。
理解和掌握这三种解法是解决不等式问题的基础。
二、一元一次不等式1. 一次不等式的定义和性质一元一次不等式是基础的不等式类型之一,它的定义是含有未知数的一次幂的不等式。
一元一次不等式的性质包括相等的两侧同时加(减)一个数、相等的两侧同时乘(除)一个正数以及两个不等式之间的比较等。
学生需要通过大量的例题来熟悉并掌握这些性质。
2. 一元一次不等式的解法对于一元一次不等式的解法,主要包括图像法和代数法。
图像法是将不等式转化为开口向上或开口向下的平面图像,通过分析图像的位置和特征得到解集;代数法则是将不等式转化为等价的代数表达式,通过变换和化简求解。
熟练掌握这两种解法,并能够选择合适的方法来解题,是高考中得分的关键。
三、一元二次不等式1. 一元二次不等式的定义和性质一元二次不等式是高中数学中比较复杂的不等式类型,它的定义是含有未知数的二次幂的不等式。
一元二次不等式的性质包括对称性、增减性以及开口向上或开口向下等。
学生需要通过大量的例题来加深对这些性质的理解。
2. 一元二次不等式的解法一元二次不等式的解法相对来说比较复杂,包括图像法、代数法和区间法等多种方法。
高中数学基本不等式的巧用一.基本不等式1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=”) (3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”);若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则22-2a b a b a bb a b a b a+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若R b a ∈,,则2)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三取等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x解:(1)y =3x 2+12x2 ≥23x 2·12x2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
高考数学知识点:不等式1500字高考数学中的不等式是一个重要的知识点,几乎在每年的高考试卷中都会出现。
不等式在很多实际问题中都有重要的应用,如经济学中的利润最大化问题、几何学中的面积最大最小问题等。
下面将对高考数学中常见的不等式知识点进行详细介绍。
一、一元一次不等式一元一次不等式的形式为ax+b>0(或ax+b≥0)、ax+b<0(或ax+b≤0),其中a和b为已知实数,x为未知数。
要求解这类不等式,需要注意以下几点:1. 若a>0,则当a>0时,不等式两侧都乘以正数a;当a<0时,不等式两侧都乘以负数a,不等号方向不变。
2. 若a<0,则当a>0时,解的不等式两侧都乘以负数a,不等号方向相反;当a<0时,解的不等式两侧都乘以正数a,不等号方向不变。
3. 若a=0,则不等式只有在b>0(或b≥0)和b<0(或b≤0)时有解。
二、一元二次不等式一元二次不等式是形如ax²+bx+c>0(或ax²+bx+c≥0)、ax²+bx+c<0(或ax²+bx+c≤0)的不等式,其中a、b、c为已知实数,a≠0。
要求解一元二次不等式,需要经过以下几个步骤:1. 确定a的正负性,若a>0则为开口向上的抛物线,若a<0则为开口向下的抛物线。
2. 计算抛物线的顶点坐标,即x₀=-b/2a。
3. 根据a的正负性确定抛物线的上升段或下降段。
4. 根据a的正负性确定不等式的解集。
三、绝对值不等式绝对值不等式是形如|ax+b|>c(或|ax+b|≥c)、|ax+b<c(或|ax+b|≤c)的不等式,其中a、b、c为已知实数,a≠0且c>0。
要求解绝对值不等式,需要根据绝对值的定义和性质进行推导,具体步骤如下:1. 根据绝对值的定义,将不等式分为正数和负数两个部分。
2. 对于正数部分,去掉绝对值符号,并得到一个二次不等式。
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。
专题03等式与不等式考向一基本不等式的应用【母题来源】2022年新高考全国II 卷【母题题文】若x ,y 满足221+-=x y xy ,则()A.1x y +≤B.2x y +≥- C.222x y +≤ D.221x y +≥【答案】BC【试题解析】因为22222a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭(,a b ÎR ),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;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;因为221+-=x y xy 变形可得223124y x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,设cos ,sin 22y x y θθ-==,所以cos ,x y θθθ=+=,因此2222511cos sin cos 12cos 2333x y θθθθ=θ-θ+=++++42π2sin 2,23363θ⎛⎫⎡⎤=+-∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以当33,33x y ==-时满足等式,但是221x y +≥不成立,所以D 错误.故选:BC .【命题意图】本题考查基本不等式及其应用,属于中高档题目.【命题方向】这类试题在考查题型上主要以选择、填空题的形式出现.试题难度有易有难,是历年高考的热点,考查学生的基本运算能力.常见的命题角度有:(1)利用不等式比较大小;(2)利用不等式求最值;(3)基本不等式成立的条件【得分要点】(1)对原不等式进行化简、变形;(2)符合基本不等式的条件“一正、二定、三相等”,用基本不等式求解;(3)判断等号成立的条件;(4)利用“1”的合理变换是解题.考向二线性规划【母题来源】2022年高考全国乙卷(文科)【母题题文】若x ,y 满足约束条件2,24,0,x y x y y +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩则2z x y =-的最大值是()A.2-B.4C.8D.12【答案】C【试题解析】由题意作出可行域,如图阴影部分所示,转化目标函数2z x y =-为2y x z =-,上下平移直线2y x z =-,可得当直线过点()4,0时,直线截距最小,z 最大,所以max 2408z =⨯-=.故选:C.【命题意图】本题考查线性规划及其应用,属于比较容易题目.【命题方向】这类试题在考查题型上主要以选择、填空题的形式出现.试题难度较小,是历年高考的热点,考查学生的基本作图能力和运算能力.常见的命题角度有:(1)线性规划求最值;(2)利用线性规划求参数的值;【得分要点】1.正确画出可行域;2.确定目标函数平移的方向决定取得最大值或最小值一、单选题1.(河北省保定市2021-2022学年高二下学期期末数学试题)已知a b >,则下列不等式一定成立的是()A .22ac bc >B .1ab>C .22a b >D .33a b >2.(2022·广东惠州·高三阶段练习)已知圆()()22124x y +++=关于直线10ax by ++=(0a >,0b >)对称,则12a b+的最小值为()A .52B .9C .4D .83.(2022·四川达州·高一期末(理))已知实数x ,y 满足20,2,20x y x y +≥⎧⎪≥-⎨⎪++≤⎩,的最小值是()A .2B.CD .4.(2022·江苏·宿迁中学高二期末)已知实数0,0x y >>满足x y xy +=,则4x y +的最小值为()A .8B .9C .7D .105.(2022·江西上饶·高二期末(文))已知正数m ,n 满足1m n +=,则1+m mn的最小值为()A .3B .3+C.D .3+6.(2022·江西吉安·高二期末(文))若关于x 的不等式2220ax ax --<恒成立,则实数a 的取值范围为()A .[]2,0-B .(]2,0-C .()2,0-D .()(),20,-∞-⋃+∞7.(2022·湖南·高二阶段练习)已知偶函数()f x 在[)0,∞+上单调递减,若()()55f f =--,则满足()301f x x -≥+的x 的取值范围是()A .(](),18,-∞-⋃+∞B .(],8∞-C .(](),21,-∞-⋃-+∞D .(](],21,8-∞-⋃-8.(2022·陕西·武功县普集高级中学一模(文))使不等式2(1)(2)0x x +->成立的一个充分不必要条件是()A .1x >-且2x ≠B .13x -<<C .1x <D .3x >二、填空题9.(2022·四川泸州·三模(理))已知x 、y ∈R ,且224x y +=,给出下列四个结论:①2x y +≤;②1xy ≥;③23x y +≤;④448x y +≥.其中一定成立的结论是______(写出所有成立结论的编号).10.(2022·上海市川沙中学高二期末)若关于x 的不等式223252x x m m -++<-有解,则实数m 的取值范围___________.11.(2022·浙江·镇海中学高二期末)已知实数20x y ≥>,0z >,则43223x y z xx y y z+++++的最小值为___________.12.(2020·云南德宏·高三期末(理))关于函数()()0bf x ax ab x=-≠有下列四个命题:①,a b R ∃∈,使()f x 关于y 轴对称.②,a b R ∀∈,都有()f x 关于原点对称.③,a b R ∃∈,使()f x 在⎛⎝上为减函数.④若0x <,,a b R ∃∈,使()f x 有最大值-其中真命题的序号是____________.三、解答题13.(2021·黑龙江·大庆外国语学校高二期末)设p :实数x 满足()224300x ax a a -+≤>,q :实数x 满足302x x -<-(1)若1a =,且p q ∧为真,求实数x 的取值范围;(2)若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.14.(2022·江西抚州·高二期中(文))已知a ,b 都是正数.(1)若1+=-a b 4+≥ab ;(2)当a b ¹时,证明:>15.(2022·四川巴中·高一期末(理))已知函数()22f x x ax =+-,()0f x >的解集为{1x x <-或}x b >.(1)求实数a 、b 的值;(2)若()0,x ∈+∞时,求函数()()4f x g x x+=的最小值.16.(2022·浙江舟山·高二期末)第24届冬季奥林匹克运动会,又称2022年北京冬季奥运会,是由中国举办的国际性奥林匹克赛事,于2022年2月4日开幕,2月20日闭幕.本届奥运会共设7个大项,15个分项,109个小项.北京赛区承办所有的冰上项目和自由式滑雪大跳台,延庆赛区承办雪车、雪橇及高山滑雪项目,张家口赛区承办除雪车、雪橇、高山滑雪和自由式滑雪大跳台之外的所有雪上项目,冬奥会的举办可以带动了我国3亿人次的冰雪产业,这为冰雪设备生产企业带来了新的发展机遇,某冰雪装备器材生产企业,生产某种产品的年固定成本为2000万元,每生产x 千件,需另投入成本()C x (万元).经计算若年产量x 千件低于100千件,则这x 千件产品成本21()1011002C x x x =++;若年产量x 千件不低于100千件时,则这x 千件产品成本4500()120540090C x x x =+--.每千件产品售价为100万元,为了简化运算我们假设该企业生产的产品能全部售完.(1)写出年利润L (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,企业所获得利润最大?最大利润是多少?一、单选题1.(河北省保定市2021-2022学年高二下学期期末数学试题)已知a b >,则下列不等式一定成立的是()A .22ac bc >B .1ab>C .22a b >D .33a b >【答案】D 【解析】【分析】可以利用特殊值进行排除,以及利用不等式的性质进行判断.【详解】当0c =时,22ac bc =,则A 错误;当0b <时,1ab<,则B 错误;当0a b >>时,22a b <,则C 错误;当0a b >>时,33a b >,当0a b >≥时,33330a b a b >≥⇒>,当0b a <≤时,()()3333330a b a b a b a b ≤-<-⇒-<-⇒--⇒,则D 正确.故选:D.2.(2022·广东惠州·高三阶段练习)已知圆()()22124x y +++=关于直线10ax by ++=(0a >,0b >)对称,则12a b+的最小值为()A .52B .9C .4D .8【答案】B 【解析】【分析】由题可得()210,0a b a b +=>>,然后利用基本不等式即得.【详解】圆()()22124x y +++=的圆心为()1,2--,依题意,点()1,2--在直线10ax by ++=上,因此210a b --+=,即()210,0a b a b +=>>,∴()1212222225529b a b a a b a b a b a b a b⎛⎫+=++=++≥+⋅= ⎪⎝⎭,当且仅当22b a a b =,即13a b ==时取“=”,所以12a b+的最小值为9.故选:B.3.(2022·四川达州·高一期末(理))已知实数x ,y 满足20,2,20x y x y +≥⎧⎪≥-⎨⎪++≤⎩()()2211x y -+-的最小值是()A .2B .22C 10D .32【答案】B 【解析】【分析】根据约束条件画出可行域,根据目标函数的几何意义即可求解最小值.【详解】根据约束条件,画出可行域(如图),()()2211x y -+-可看成可行域内的点(),x y 与定点()11,的距离,由图可知:当过点()11,的直线与20x y ++=垂直时,距离最小,此时最小距离为:=222故选:B4.(2022·江苏·宿迁中学高二期末)已知实数0,0x y >>满足x y xy +=,则4x y +的最小值为()A .8B .9C .7D .10【答案】B 【解析】【分析】利用基本不等式“1”的代换求4x y +的最值,注意等号成立条件.【详解】由题设,111x y+=,所以11444(4)(5529y x y xx y x y x y x y x y+=++=++≥+⋅=,当且仅当33,2x y ==时等号成立,所以4x y +的最小值为9.故选:B5.(2022·江西上饶·高二期末(文))已知正数m ,n 满足1m n +=,则1+m mn的最小值为()A .3B .322+C .32D .323+【答案】B 【解析】【分析】化简1212()()3m m nm n mn n m n m+=++=++,再利用基本不等式得解.【详解】解:由题得12212()33+22m m m n m n m nm n mn mn mn n m n m++++===++=++≥(当且仅当21,22m n -=.故选:B6.(2022·江西吉安·高二期末(文))若关于x 的不等式2220ax ax --<恒成立,则实数a 的取值范围为()A .[]2,0-B .(]2,0-C .()2,0-D .()(),20,-∞-⋃+∞【答案】B 【解析】【分析】讨论0a =和0a <两种情况,即可求解.【详解】当0a =时,不等式成立;当0a ≠时,不等式2220ax ax --<恒成立,等价于()()20,2420,a a a <⎧⎪⎨∆=--⨯-<⎪⎩20a ∴-<<.综上,实数a 的取值范围为(]2,0-.故选:B .7.(2022·湖南·高二阶段练习)已知偶函数()f x 在[)0,∞+上单调递减,若()()55f f =--,则满足()301f x x -≥+的x 的取值范围是()A .(](),18,-∞-⋃+∞B .(],8∞-C .(](),21,-∞-⋃-+∞D .(](],21,8-∞-⋃-【答案】D 【解析】【分析】先利用偶函数的性质得到()f x 在(],0-∞上单调递增,()()550f f =-=.把原不等式转化为()30,10,f x x ⎧-≥⎨+>⎩或()30,10,f x x ⎧-≤⎨+<⎩即可解得.【详解】因为偶函数()f x 在[)0,∞+上单调递减,所以()f x 在(],0-∞上单调递增,且()()55f f =--,又()()55f f =-,所以()()550f f =-=.由()301f x x -≥+,得()30,10,f x x ⎧-≥⎨+>⎩或()30,10,f x x ⎧-≤⎨+<⎩所以535,10,x x -≤-≤⎧⎨+>⎩或3535,10,x x x -≤--≥⎧⎨+<⎩或解得18-<≤x 或2x -≤.故x 的取值范围是(](],21,8-∞-⋃-.故选:D.8.(2022·陕西·武功县普集高级中学一模(文))使不等式2(1)(2)0x x +->成立的一个充分不必要条件是()A .1x >-且2x ≠B .13x -<<C .1x <D .3x >【答案】D【解析】【分析】求解已知不等式,从集合的角度,以及充分性和必要性的定义,即可选择.【详解】因为()220x -≥,故不等式2(1)(2)0x x +->的解集为{1x x -且2}x ≠,故不等式2(1)(2)0x x +->成立的一个充分不必要条件所构成的集合应是{1x x -且2}x ≠的真子集,显然,满足题意的只有{}3x x .故选:D.二、填空题9.(2022·四川泸州·三模(理))已知x 、y ∈R ,且224x y +=,给出下列四个结论:①2x y +≤;②1xy ≥;③23x y +≤;④448x y +≥.其中一定成立的结论是______(写出所有成立结论的编号).【答案】①④【解析】【分析】利用基本不等式可判断①和④,取特殊值x =0、y =2log 3可判断②,取特殊值y =12可判断③.【详解】对于①,∵20,20x y >>,∴由224x y +=得,42222222x y x y x y +=+≥⋅=即422x y +≥2x y +≤(当且仅当1x y ==时取等号),故①一定成立;对于②,当20,log x y ==3时,224x y +=成立,但1xy ≥不成立,故②不一定成立;对于③,当12y =时,由224x y +=得242x =,则132********xy +-=+-=>,即23x y +>,故③不一定成立;④将224x y +=两边平方得144216x y x y ++++=,∴144162x y x y +++=-,由①可知:131********x y x y x y x y +++++≤⇒++≤⇒≤=⇒-≥-11621688x y ++⇒-≥-=,∴448x y +≥,当且仅当1x y ==时取等号,因此④一定成立﹒故答案为:①④﹒【点睛】本题①和④利用基本不等式即可求解,需要熟练运用基本不等式求范围.对于②和③,取特殊值验算即可快速求解﹒10.(2022·上海市川沙中学高二期末)若关于x 的不等式223252x x m m -++<-有解,则实数m 的取值范围___________.【答案】()(),24,-∞-+∞ 【解析】【分析】根据题意可得()2min 23252x x m m -++<-,根据+≥-a b a b 可得()min23258x x -++=,代入求解.【详解】根据题意可得()2min 23252x x m m-++<-∵()()232523258x x x x -++≥--+=∴228m m ->,即2280m m -->,则4m >或2m <-故答案为:()(),24,-∞-+∞ .11.(2022·浙江·镇海中学高二期末)已知实数20x y ≥>,0z >,则43223x y z xx y y z+++++的最小值为___________.【答案】1221【解析】【分析】依题意利用基本不等式计算可得;【详解】解:因为20x y ≥>,0z >,所以43223x y z x x y y z +++++223223x y y z x x y y z +++=+++231223y z xx y y z +=++++23231112223223y z x y z xx y z x y z++≥++=+⋅=+++当"232,223,2223y z xx y x y z x y x y z +==⇒=+=+取等号“综上所述:43223x y z xx y y z+++++的最小值为12故答案为:1212.(2020·云南德宏·高三期末(理))关于函数()()0bf x ax ab x=-≠有下列四个命题:①,a b R ∃∈,使()f x 关于y 轴对称.②,a b R ∀∈,都有()f x 关于原点对称.③,a b R ∃∈,使()f x 在b a ⎛⎤⎝⎦上为减函数.④若0x <,,a b R ∃∈,使()f x 有最大值2ab -.其中真命题的序号是____________.【答案】②③④【解析】【分析】对①②,判断()f x 的奇偶性即可;对③④,根据对勾函数的性质判断即可;【详解】由题,因为()()bf x ax f x x-=-+=-,且0ab ≠,故()f x 为奇函数,①错②对;当0,0a b ><时,由对勾函数的性质,()b f x ax x =-在ba⎛ ⎝上为减函数,故③正确;又当0x <时,若0,0a b ><,则()f x 在b x a=2b b a ab a b a⎛=- ⎝-,故④正确;故答案为:②③④13.(2021·黑龙江·大庆外国语学校高二期末)设p :实数x 满足()224300x ax a a -+≤>,q :实数x 满足302x x -<-(1)若1a =,且p q ∧为真,求实数x 的取值范围;(2)若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()2,3(2)[]1,2【解析】【分析】(1)根据二次不等式与分式不等式的求解方法求得命题p ,q 为真时实数x 的取值范围,再求交集即可;(2)先求得[],3A a a =,再根据p 是q 的必要不充分条件可得A B ⊇,再根据集合包含关系,根据区间端点列不等式求解即可(1)当1a =时,2430x x -+≤,解得13x ≤≤,即p 为真时,实数x 的取值范围为13x ≤≤.由302x x -<-,解得23x <<,即q 为真时,实数x 的取值范围为23x <<.若p q ∧为真,则1323x x ≤≤⎧⎨<<⎩,解得实数x 的取值范围为()2,3.(2)若p 是q 的必要不充分条件,则q p ⇒且p q ¿.设(){}A x p x =,(){}B x q x =,则A B ⊇,又()2,3B =.由22430x ax a -+≤,得()()30x a x a --≤,因为0a >,则[],3A a a =,有233a a ≤⎧⎨≤⎩,解得12a ≤≤因此a 的取值范围为[]1,2.14.(2022·江西抚州·高二期中(文))已知a ,b 都是正数.(1)若12+=-a b ab ,证明:4≥b a a b ab ;(2)当a b ¹时,证明:+>a a b b b a a b 【答案】(1)证明见解析【解析】【分析】(1)根据12+=-a b ab 1a b =,再结合b a a bab化简,利用基本不等式证明即可(2)根据证明的不等式逆推即可(1)证明:由12+=-a b ab ,得21a b+=1a b (11ab b a b a a b ab ab a b+==()2224b a b a a b a b a b ab==≥+⋅=,当且仅当14a b ==时“=”成立.所以4+≥b a b ab .(2)要证+>+a a b b b a a b )()0--->a a b b a b ,即证)0->a b a b ,即证2)0a b a b >,因为20>+>a b a b ,所以上式成立,所以>a a b b b a a b 15.(2022·四川巴中·高一期末(理))已知函数()22f x x ax =+-,()0f x >的解集为{1x x <-或}x b >.(1)求实数a 、b 的值;(2)若()0,x ∈+∞时,求函数()()4f x g x x+=的最小值.【答案】(1)1a =-,2b =(2)221【解析】【分析】(1)分析可知1-、b 是方程220x ax +-=的两个根,利用一元二次方程根与系数的关系可求得a 、b 的值;(2)求得()21g x x x=+-,利用基本不等式可求得()g x 在()0,∞+上的最小值.(1)解:因为关于x 的不等式220x ax +->的解集为{1x x <-或}x b >,所以,1-、b 是方程220x ax +-=的两个根,所以,12012a b --=⎧⎨-⋅=-⎩,解得12a b =-⎧⎨=⎩.(2)解:由题意知()()24221f x x x g x x xx x+-+===+-,因为0x >,由基本不等式可得()22121221g x x x x x=+-≥⋅=-,当且仅当2x x=时,即2x =故函数()g x 的最小值为221.16.(2022·浙江舟山·高二期末)第24届冬季奥林匹克运动会,又称2022年北京冬季奥运会,是由中国举办的国际性奥林匹克赛事,于2022年2月4日开幕,2月20日闭幕.本届奥运会共设7个大项,15个分项,109个小项.北京赛区承办所有的冰上项目和自由式滑雪大跳台,延庆赛区承办雪车、雪橇及高山滑雪项目,张家口赛区承办除雪车、雪橇、高山滑雪和自由式滑雪大跳台之外的所有雪上项目,冬奥会的举办可以带动了我国3亿人次的冰雪产业,这为冰雪设备生产企业带来了新的发展机遇,某冰雪装备器材生产企业,生产某种产品的年固定成本为2000万元,每生产x 千件,需另投入成本()C x (万元).经计算若年产量x千件低于100千件,则这x 千件产品成本21()1011002C x x x =++;若年产量x 千件不低于100千件时,则这x 千件产品成本4500()120540090C x x x =+--.每千件产品售价为100万元,为了简化运算我们假设该企业生产的产品能全部售完.(1)写出年利润L (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,企业所获得利润最大?最大利润是多少?【答案】(1)21903100,010024500203400,10090x x x L x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎪--+≥⎪-⎩(2)当该企业年产量为105千件时,所获得利润最大,最大利润是1000万元【解析】【分析】(1)年利润L 为销售收入减去生产成本,分情况讨论计算即可;(2)当0100x <<时,根据二次函数单调性求L 最大值;当100x ≥时,根据基本不等式求最大值,继而求出L 最大值.(1)当0100x <<时,2211100101100200090310022L x x x x x =----=-+-;当100x ≥时,45004500100120540020002034009090L x x x x x ⎛⎫=-+--=--+ ⎪--⎝⎭.所以21903100,010024500203400,10090x x x L x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎪--+≥⎪-⎩(2)当0100x <<时,2211903100(90)95022L x x x =-+-=--+.当90x =时,L 取得最大值,且最大值为950.当100x ≥时,(45002252034002090160020225160010009090L x x x x ⎛⎫=--+=--++≤-+= ⎪--⎝⎭当且仅当105x =时,等号成立.因为1000950>,所以当该企业年产量为105千件时,所获得利润最大,最大利润是1000万元.。
历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(等式与不等式综合)汇编解不等式1.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3} C .{3,1,0}-- D .{1,0,2}-2.(2024∙上海∙高考真题)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 .3.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( )A .{}2,1,0,1--B .{}0,1,2C .{}2-D .{}24.(2020∙全国∙高考真题)已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ( ) A .{4,1}- B .{1,5} C .{3,5}D .{1,3}基本不等式1.(2024∙北京∙高考真题)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( ) A .12122log 22y y x x ++< B .12122log 22y y x x ++> C .12212log 2y y x x +<+ D .12212log 2y y x x +>+ 2.(2021∙全国乙卷∙高考真题)下列函数中最小值为4的是( ) A .224y x x =++ B .4sin sin y x x=+ C .2y 22x x -=+D .4ln ln y x x=+3.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为( ) A .13B .12C .9D .64.(2020∙全国∙高考真题)设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A .4B .8C .16D .32参考答案解不等式1.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3}C .{3,1,0}--D .{1,0,2}-【答案】A【详细分析】化简集合A ,由交集的概念即可得解.【答案详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-. 故选:A.2.(2024∙上海∙高考真题)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 . 【答案】{}|13x x -<<【详细分析】求出方程2230x x --=的解后可求不等式的解集. 【答案详解】方程2230x x --=的解为=1x -或3x =, 故不等式2230x x --<的解集为{}|13x x -<<, 故答案为:{}|13x x -<<.3.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( )A .{}2,1,0,1--B .{}0,1,2C .{}2-D .{}2【答案】C【详细分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合N ,即可根据交集的运算解出. 方法二:将集合M 中的元素逐个代入不等式验证,即可解出.【答案详解】方法一:因为{}(][)260,23,N x x x ∞∞=--≥=--⋃+,而{}2,1,0,1,2M =--,所以M N ⋂={}2-. 故选:C .方法二:因为{}2,1,0,1,2M =--,将2,1,0,1,2--代入不等式260x x --≥,只有2-使不等式成立,所以M N ⋂={}2-.故选:C .4.(2020∙全国∙高考真题)已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ( ) A .{4,1}- B .{1,5} C .{3,5} D .{1,3}【答案】D【详细分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ⋂,得到结果. 【答案详解】由2340x x --<解得14x -<<, 所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B = , 故选:D.【名师点评】本题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.基本不等式1.(2024∙北京∙高考真题)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( ) A .12122log 22y y x x ++< B .12122log 22y y x x ++> C .12212log 2y y x x +<+ D .12212log 2y y x x +>+ 【答案】B【详细分析】根据指数函数和对数函数的单调性结合基本不等式详细分析判断AB ;举例判断CD 即可. 【答案详解】由题意不妨设12x x <,因为函数2x y =是增函数,所以12022x x <<,即120y y <<,对于选项AB :可得121222222x xx x ++>=,即12122202x x y y ++>>, 根据函数2log y x =是增函数,所以121212222log log 222x x y y x x+++>=,故B 正确,A 错误;对于选项D :例如120,1x x ==,则121,2y y ==, 可得()12223log log 0,122y y +=∈,即12212log 12y y x x +<=+,故D 错误; 对于选项C :例如121,2x x =-=-,则1211,24y y ==, 可得()122223log log log 332,128y y +==-∈--,即12212log 32y y x x +>-=+,故C 错误, 故选:B.2.(2021∙全国乙卷∙高考真题)下列函数中最小值为4的是( ) A .224y x x =++ B .4sin sin y x x=+ C .2y 22x x -=+ D .4ln ln y x x=+【答案】C【详细分析】根据二次函数的性质可判断A 选项不符合题意,再根据基本不等式“一正二定三相等”,即可得出,B D 不符合题意,C 符合题意.【答案详解】对于A ,()2224133y x x x =++=++≥,当且仅当=1x -时取等号,所以其最小值为3,A 不符合题意;对于B ,因为0sin 1x <≤,4sin 4sin y x x=+≥=,当且仅当sin 2x =时取等号,等号取不到,所以其最小值不为4,B 不符合题意;对于C ,因为函数定义域为R ,而20x >,2422242x x xx y -=+=+≥=,当且仅当22x =,即1x =时取等号,所以其最小值为4,C 符合题意; 对于D ,4ln ln y x x=+,函数定义域为()()0,11,+∞ ,而ln x R ∈且ln 0x ≠,如当ln 1x =-,5y =-,D 不符合题意. 故选:C .【名师点评】本题解题关键是理解基本不等式的使用条件,明确“一正二定三相等”的意义,再结合有关函数的性质即可解出.3.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为( ) A .13 B .12C .9D .6【答案】C【详细分析】本题通过利用椭圆定义得到1226MF MF a +==,借助基本不等式212122MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤ ⎪⎝⎭即可得到答案.【答案详解】由题,229,4a b ==,则1226MF MF a +==,所以2121292MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤= ⎪⎝⎭(当且仅当123MF MF ==时,等号成立). 故选:C . 【名师点评】4.(2020∙全国∙高考真题)设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A .4 B .8 C .16 D .32【答案】B【详细分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,可得双曲线的渐近线方程是b y x a=±,与直线x a =联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab值,根据2c =等式,即可求得答案. 【答案详解】 2222:1(0,0)x y C a b a b -=>> ∴双曲线的渐近线方程是b y x a=±直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的两条渐近线分别交于D ,E 两点 不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限 联立x ab y x a =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=⎩ 故(,)D a b联立x ab y x a =⎧⎪⎨=-⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=-⎩ 故(,)E a b -∴||2ED b =∴ODE 面积为:1282ODE S a b ab =⨯==△双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>∴其焦距为28c =≥==当且仅当a b ==∴C 的焦距的最小值:8故选:B.【名师点评】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了详细分析能力和计算能力,属于中档题.。
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。
2024年全国高考数学真题分类(不等式与不等关系)汇编一、单选题1.(2024ꞏ全国1卷)已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是( )A .(10)100f >B .(20)1000f >C .(10)1000f <D .(20)10000f <2.(2024ꞏ全国1卷)已知函数为22,0()e ln(1),0xx ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩,在R 上单调递增,则a 取值的范围是( ) A .(,0]-∞B .[1,0]-C .[1,1]-D .[0,)+∞3.(2024ꞏ全国2卷)已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则( ) A .p 和q 都是真命题 B .p ⌝和q 都是真命题 C .p 和q ⌝都是真命题D .p ⌝和q ⌝都是真命题4.(2024ꞏ全国2卷)设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为( )A .18B .14C .12D .15.(2024ꞏ全国甲卷文)若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为( ) A .5B .12C .2-D .72-6.(2024ꞏ北京)已知集合{|41}M x x =-<≤,{|13}N x x =-<<,则M N ⋃=( ) A .{}43x x -<< B .{}11x x -<≤ C .{}0,1,2D .{}14x x -<<7.(2024ꞏ北京)记水的质量为1ln S d n-=,并且d 越大,水质量越好.若S 不变,且1 2.1d =,2 2.2d =,则1n 与2n 的关系为( ) A .12n n <B .12n n >C .若1S <,则12n n <;若1S >,则12n n >;D .若1S <,则12n n >;若1S >,则12n n <;8.(2024ꞏ北京)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =图象上不同的两点,则下列正确的是( )A .12122log 22y y x x ++> B .12122log 22y y x x ++< C .12212log 2y y x x +>+ D .12212log 2y y x x +<+ 9.(2024ꞏ天津)若0.30.34.24.2 4.2log 0.2a b c -===,,,则a b c ,,的大小关系为( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .b c a >>二、填空题10.(2024ꞏ上海)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 .三、解答题11.(2024ꞏ全国甲卷文)已知函数()()1ln 1f x a x x =--+. (1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e xf x -<恒成立.12.(2024ꞏ全国甲卷理)已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-. (1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ≥时,()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围.参考答案1.B【详细分析】代入得到(1)1,(2)2f f ==,再利用函数性质和不等式的性质,逐渐递推即可判断.【答案解析】因为当3x <时()f x x =,所以(1)1,(2)2f f ==, 又因为()(1)(2)f x f x f x >-+-,则(3)(2)(1)3,(4)(3)(2)5f f f f f f >+=>+>,(5)(4)(3)8,(6)(5)(4)13,(7)(6)(5)21f f f f f f f f f >+>>+>>+>, (8)(7)(6)34,(9)(8)(7)55,(10)(9)(8)89f f f f f f f f f >+>>+>>+>, (11)(10)(9)144,(12)(11)(10)233,(13)(12)(11)377f f f f f f f f f >+>>+>>+> (14)(13)(12)610,(15)(14)(13)987f f f f f f >+>>+>,(16)(15)(14)15971000f f f >+>>,则依次下去可知(20)1000f >,则B 正确;且无证据表明ACD 一定正确. 故选:B.【名师点评】关键点名师点评:本题的关键是利用(1)1,(2)2f f ==,再利用题目所给的函数性质()(1)(2)f x f x f x >-+-,代入函数值再结合不等式同向可加性,不断递推即可. 2.B【详细分析】根据二次函数的性质和分界点的大小关系即可得到不等式组,解出即可.【答案解析】因为()f x 在R 上单调递增,且0x ≥时,()()e ln 1xf x x =++单调递增,则需满足()02021e ln1aa -⎧-≥⎪⨯-⎨⎪-≤+⎩,解得10a -≤≤, 即a 的范围是[1,0]-. 故选:B. 3.B【详细分析】对于两个命题而言,可分别取=1x -、1x =,再结合命题及其否定的真假性相反即可得解.【答案解析】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题, 对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题. 故选:B. 4.C【详细分析】解法一:由题意可知:()f x 的定义域为(),b ∞-+,分类讨论a -与,1b b --的大小关系,结合符号详细分析判断,即可得1b a =+,代入可得最值;解法二:根据对数函数的性质详细分析ln()x b +的符号,进而可得x a +的符号,即可得1b a =+,代入可得最值. 【答案解析】解法一:由题意可知:()f x 的定义域为(),b ∞-+, 令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-; 若-≤-a b ,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<, 此时()0f x <,不合题意;若1b a b -<-<-,当(),1x a b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<, 此时()0f x <,不合题意;若1a b -=-,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +<+<,此时()0f x >; 当[)1,x b ∞∈-+时,可知()0,ln 0x a x b +≥+≥,此时()0f x ≥; 可知若1a b -=-,符合题意;若1a b ->-,当()1,x b a ∈--时,可知()0,ln 0x a x b ++, 此时()0f x <,不合题意; 综上所述:1a b -=-,即1b a =+,则()2222211112222a b a a a ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12;解法二:由题意可知:()f x 的定义域为(),b ∞-+, 令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-;则当(),1x b b ∈--时,()ln 0x b +<,故0x a +≤,所以10b a -+≤;()1,x b ∞∈-+时,()ln 0x b +>,故0x a +≥,所以10b a -+≥;故10b a -+=, 则()2222211112222a b a a a ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12. 故选:C.【名师点评】关键点名师点评:分别求0x a +=、ln()0x b +=的根,以根和函数定义域为临界,比较大小分类讨论,结合符号性详细分析判断. 5.D【详细分析】画出可行域后,利用z 的几何意义计算即可得.【答案解析】实数,x y 满足43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,作出可行域如图:由5z x y =-可得1155y x z =-, 即z 的几何意义为1155y x z =-的截距的15-, 则该直线截距取最大值时,z 有最小值, 此时直线1155y x z =-过点A , 联立43302690x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解得321x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,即3,12A ⎛⎫⎪⎝⎭, 则min 375122z =-⨯=-. 故选:D. 6.A【详细分析】直接根据并集含义即可得到答案. 【答案解析】由题意得()4,3M N ⋃=-,故选:A. 7.C【详细分析】根据题意详细分析可得12.1112.22e e S S n n --⎧=⎪⎨⎪=⎩,讨论S 与1的大小关系,结合指数函数单调性详细分析判断.【答案解析】由题意可得11221 2.1ln 1 2.2ln S d n S d n -⎧==⎪⎪⎨-⎪==⎪⎩,解得12.1112.22e e S S n n --⎧=⎪⎨⎪=⎩, 若1S >,则112.1 2.2S S -->,可得112.1 2.2e e S S -->,即12n n >; 若1S =,则1102.1 2.2S S --==,可得121n n ==; 若1S <,则112.1 2.2S S --<,可得112.1 2.2e e S S --<,即12n n <; 结合选项可知C 正确,ABD 错误; 故选:C. 8.A【详细分析】根据指数函数和对数函数的单调性结合基本不等式详细分析判断AB ;举例判断CD 即可.【答案解析】由题意不妨设12x x <,因为函数2x y =是增函数,所以12022x x <<,即120y y <<,对于选项AB:可得121222222x x x x ++>=,即12122202x x y y ++>>, 根据函数2log y x =是增函数,所以121212222log log 222x x y y x x+++>=,故A 正确,B 错误;对于选项C :例如120,1x x ==,则121,2y y ==, 可得()12223log log 0,122y y +=∈,即12212log 12y y x x +<=+,故C 错误; 对于选项D :例如121,2x x =-=-,则1211,24y y ==,可得()122223log log log 332,128y y +==-∈--,即12212log 32y y x x +>-=+,故D 错误, 故选:A.9.B【详细分析】利用指数函数和对数函数的单调性详细分析判断即可. 【答案解析】因为 4.2x y =在R 上递增,且0.300.3-<<, 所以0.300.30 4.2 4.2 4.2-<<<,所以0.30.30 4.21 4.2-<<<,即01a b <<<, 因为 4.2log y x =在(0,)+∞上递增,且00.21<<, 所以 4.2 4.2log 0.2log 10<=,即0c <, 所以b a c >>, 故选:B10.{}|13x x -<<【详细分析】求出方程2230x x --=的解后可求不等式的解集. 【答案解析】方程2230x x --=的解为=1x -或3x =, 故不等式2230x x --<的解集为{}|13x x -<<, 故答案为:{}|13x x -<<.11.(1)见答案解析 (2)见答案解析【详细分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性; (2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x >时,1e 21ln 0x x x --++>即可.【答案解析】(1)()f x 定义域为(0,)+∞,11()ax f x a x x'-=-= 当0a ≤时,1()0ax f x x-'=<,故()f x 在(0,)+∞上单调递减; 当0a >时,1,x a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增,当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,()f x 单调递减.综上所述,当0a ≤时,()f x 在(0,)+∞上单调递减;0a >时,()f x 在1,a ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,在10,a ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减.(2)2a ≤,且1x >时,111e ()e (1)ln 1e 21ln x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++,令1()e 21ln (1)x g x x x x -=-++>,下证()0g x >即可. 11()e 2x g x x -'=-+,再令()()h x g x '=,则121()e x h x x-'=-, 显然()h x '在(1,)+∞上递增,则0()(1)e 10h x h ''>=-=, 即()()g x h x ='在(1,)+∞上递增,故0()(1)e 210g x g ''>=-+=,即()g x 在(1,)+∞上单调递增, 故0()(1)e 21ln10g x g >=-++=,问题得证12.(1)极小值为0,无极大值. (2)12a ≤-【详细分析】(1)求出函数的导数,根据导数的单调性和零点可求函数的极值.(2)求出函数的二阶导数,就12a ≤-、102a -<<、0a ≥分类讨论后可得参数的取值范围.【答案解析】(1)当2a =-时,()(12)ln(1)f x x x x =++-,故121()2ln(1)12ln(1)111x f x x x x x+'=++-=+-+++, 因为12ln(1),11y x y x=+=-++在()1,∞-+上为增函数, 故()f x '在()1,∞-+上为增函数,而(0)0f '=, 故当10x -<<时,()0f x '<,当0x >时,()0f x '>, 故()f x 在0x =处取极小值且极小值为()00f =,无极大值.(2)()()()()11ln 11ln 1,011a x axf x a x a x x x x +-=-+'+-=-+->++, 设()()()1ln 1,01a x s x a x x x+=-+->+,则()()()()()()222111211111a a x a a ax a s x x x x x ++++-++=-=-=-+++'+, 当12a ≤-时,()0s x '>,故()s x 在()0,∞+上为增函数,故()()00s x s >=,即()0f x '>,所以()f x 在[)0,∞+上为增函数,故()()00f x f ≥=.当102a -<<时,当210a x a+<<-时,()0s x '<, 故()s x 在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上为减函数,故在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上()()0s x s <,即在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上()0f x '<即()f x 为减函数,故在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上()()00f x f <=,不合题意,舍.当0a ≥,此时()0s x '<在()0,∞+上恒成立,同理可得在()0,∞+上()()00f x f <=恒成立,不合题意,舍; 综上,12a ≤-.【名师点评】思路名师点评:导数背景下不等式恒成立问题,往往需要利用导数判断函数单调性,有时还需要对导数进一步利用导数研究其符号特征,处理此类问题时注意利用范围端点的性质来确定如何分类.。
不等式高中数学(实用版)目录1.不等式的基本概念2.不等式的分类3.不等式的解法4.不等式在高中数学中的应用正文一、不等式的基本概念不等式是数学中一种表达大小关系的符号,它用来表示两个数或者代数式之间的大小关系。
在高中数学中,不等式主要分为以下几类:大于(>)、小于(<)、大于等于(≥)和小于等于(≤)。
二、不等式的分类不等式按照其解集的形式,可以分为以下几类:1.一次不等式:形如 ax + b > 0(a、b 为常数,a ≠ 0)的不等式。
2.二次不等式:形如 ax + bx + c > 0(a、b、c 为常数,a ≠ 0)的不等式。
3.绝对值不等式:形如|x - a| > b(a、b 为常数)的不等式。
4.复合不等式:含有多个不等号(>、<、≥、≤)的不等式。
三、不等式的解法不等式的解法通常有以下几种:1.移项法:将含有未知数的项移到不等式的一边,常数项移到另一边,使不等式变为形如 x > a 或 x < a 的形式。
2.合并同类项法:将含有未知数的项合并,使不等式变为形如 ax + b > 0 的形式。
3.绝对值不等式解法:对于|x - a| > b 的不等式,可以分为两种情况讨论,即 x - a > b 和 x - a < -b,然后解出 x 的取值范围。
4.复合不等式解法:根据不等式的组合形式,采用相应的方法解出未知数的取值范围。
四、不等式在高中数学中的应用不等式在高中数学中有着广泛的应用,如求解函数的定义域、解析几何中的距离问题、概率论中的概率计算等。
掌握不等式的解法,有助于提高学生解决实际问题的能力。
2007年高考数学试题汇编不等式1(全国2理科).不等式:412--x x >0的解集为(C )(A)( -2, 1) (B) ( 2, +∞)(C) ( -2, 1)∪ ( 2, +∞)(D) ( -∞, -2)∪ ( 1, +∞)2.(北京理科6)若不等式组220x y x y y x y a-0⎧⎪+⎪⎨⎪⎪+⎩≥,≤,≥,≤表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是( D )A.43a ≥B.01a <≤C.413a ≤≤D.01a <≤或43a ≥ 3.(北京理科7)如果正数abcd ,,,满足4a b cd +==,那么( A ) A.ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 B.ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 C.ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一 D.ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一4.(北京理科12)已知集合{}|1A x x a =-≤,{}2540B x x x =-+≥.若A B =∅I ,则实数a 的取值范围是(2,3).5(上海理科6)已知,x y R +∈,且41x y +=,则x y ⋅的最大值为_____1166.(上海理科13)已知,a b 为非零实数,且a b <,则下列命题成立的是(C ) A 、22a b < B 、22a b ab < C 、2211ab a b< D 、b aa b < 7.(上海理科15)已知()f x 是定义域为正整数集的函数,对于定义域内任意的k ,若()2f k k ≥成立,则()()211f k k +≥+成立,下列命题成立的是(D )A 、若()39f ≥成立,则对于任意1k ≥,均有()2f k k ≥成立B 、若()416f ≥成立,则对于任意的4k ≥,均有()2f k k <成立C 、若()749f ≥成立,则对于任意的7k <,均有()2f k k <成立D 、若()425f =成立,则对于任意的4k ≥,均有()2f k k ≥成立8(天津理科2)设变量x y ,满足约束条件1133x y x y x y ⎧--⎪+⎨⎪-<⎩,,.≥≥则目标函数4z x y =+的最大值为( B ) A.4B.11C.12D.149(天津理科9)设a b c ,,均为正数,且122log a a =,121log 2bb ⎛⎫= ⎪⎝⎭,21log 2cc ⎛⎫= ⎪⎝⎭.则( A )A.a b c <<B.c b a <<C.c a b <<D.b a c <<10.(浙江理科1)“1x >”是“2x x >”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11.(浙江理科13)不等式|21|1x x --<的解集是_____________。
12.(浙江理科17)设m 为实数,若22250(,)30{(,)|25}0x y x y x x y x y mx y ⎧⎫-+≥⎧⎪⎪⎪-≥⊆+≤⎨⎨⎬⎪⎪⎪+≥⎩⎩⎭,则m 的取值范围是_____________。
13.(湖北理科3)3.设P 和Q 是两个集合,定义集合P-Q={}Q x P x x ∉∈且,|,如果P={x|log 2x<1},Q={x||x-2|<1},那么P-Q 等于(B )A .{x|0<x<1} B.{x|0<x ≤1} C.{x|1≤x<2} D.{x|2≤x<3} 14.(湖北理科21)(本小题满分14分) 已知m ,n 为正整数.(Ⅰ)用数学归纳法证明:当x >-1时,(1+x )m ≥1+mx ;(Ⅱ)对于n ≥6,已知21311<⎪⎭⎫ ⎝⎛+-n n ,求证mn n m ⎪⎭⎫⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛+-2131,m =1,1,2…,n ;(Ⅲ)求出满足等式3n +4m +…+(n +2)m =(n +3)n 的所有正整数n .解:(Ⅰ)证:当x =0或m =1时,原不等式中等号显然成立,下用数学归纳法证明:当x >-1,且x ≠0时,m ≥2,(1+x )m >1+mx . ○1 (i)当m =2时,左边=1+2x +x 2,右边=1+2x ,因为x ≠0,所以x 2>0,即左边>右边,不等式①成立;(ii )假设当m =k (k ≥2)时,不等式①成立,即(1+x )k >1+kx ,则当m =k +1时,因为x >-1,所以1+x >0.又因为x ≠0,k ≥2,所以kx 2>0.于是在不等式(1+x )k >1+kx 两边同乘以1+x 得(1+x )k ·(1+x )>(1+kx )(1+x )=1+(k +1)x +kx 2>1+(k +1)x ,所以(1+x )k +1>1+(k +1)x ,即当m =k +1时,不等式①也成立. 综上所述,所证不等式成立.(Ⅱ)证:当,)21()311(,21311,6m nm m n n n m n <⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-∴<+-≤≥)(时,Θ而由(Ⅰ),31)311(+-≥+-n m n m .)21()311()31(m nm n n n m <⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-≤+-∴(Ⅲ)解:假设存在正整数00)3()2(43600000n n nn n n n +=++++≥Λ使等式成立,即有(0330nn +)+00)32()34(000n n n n n +++++Λ=1. ② 又由(Ⅱ)可得(0330nn +)+ΛΛ++--++-=+++++0000)311()31()32()34(0000000n n n n n n n n n n n +,121121)21()21()311(000010<-=+++<+--n n n n n Λ与②式矛盾, 故当n ≥6时,不存在满足该等式的正整数n . 故只需要讨论n =1,2,3,4,5的情形; 当n =1时,3≠4,等式不成立; 当n =2时,32+42=52,等式成立; 当n =3时,33+43+53=63,等式成立;当n =4时,34+44+54+64为偶数,而74为奇数,故34+44+54+64≠74,等式不成立; 当n =5时,同n =4的情形可分析出,等式不成立. 综上,所求的n 只有n =2,3. 15(湖南理科2).不等式201x x -+≤的解集是( D ) A .(1)(12]-∞--U ,,B .[12]-,C .(1)[2)-∞-+∞U ,,D .(12]-,16(湖南理科14).设集合{()||2|0}A x y y x x =-,≥,≥,{()|}B x y y x b =-+,≤,A B =∅I ,(1)b 的取值范围是 ;(2)若()x y A B ∈I ,,且2x y +的最大值为9,则b 的值是 . (1)[1)+∞,(2)9217.(福建理科3)已知集合A ={|}x x a <,B ={|12}x x <<,且R ()A B R =U ð,则实数a 的取值范围是(C )A .2a ≤B . a<1C .2a ≥D .a>218.(福建理科7)已知()f x 为R 上的减函数,则满足1(||)(1)f f x<的实数x 的取值范围是(C )A .(-1,1)B .(0,1)C .(-1,0)U (0,1)D .(-∞,-1)U (1,+∞)19.(福建理科13)已知实数x 、y 满足2203x y x y y +≥⎧⎪-≤⎨⎪≤≤⎩,则2Z x y =-的取值范围是___[5,7]-_______;20.(重庆理科2)命题“若12<x ,则11<<-x ”的逆否命题是( )A .若12≥x ,则1≥x 或1-≤x B.若11<<-x ,则12<x C.若1>x 或1-<x ,则12>x D.若1≥x 或1-≤x ,则12≥x 21.(重庆理科13)若函数f(x) =1222--+aax x 的定义域为R ,则a 的取值范围为_______.22.(江西理科17).(本小题满分12分)已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≤++=-)1(2)0(1)(2<<<x c k c x cx x f c x在区间(0,1)内连续,且89)(2=c f . (1)求实数k 和c 的值; (2)解不等式182)(+>x f 23.(山东理科2).已知集合{1,1}M =-,11{|24,}2x N x x Z +=<<∈则M N =I (B ) (A) {1,1}- (B) {1}-(C) {0}(D) {1,0}-24.(山东理科16)函数y =log a (x +3)-1(a >0,a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny +1=0上,其中mn >0,则nm 21+的最小值为 . 25.(安徽理科3)若对任意∈x R ,不等式x ≥ax 恒成立,则实数a 的取值范围是 (A)a <-1 (B)a ≤1 (C) a <1 (D )a ≥1 26.(安徽理科5)若}{8222πxx A -≤Z ∈=,{}1log R φx x B x ∈=,则)(C R B A ⋂的元素个数为 (A )0(B )1(C )2(D )327.(江苏6)设函数()f x 定义在实数集上,它的图像关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()31x f x =-,则有A .132()()()323f f f <<B .231()()()323f f f <<C .213()()()332f f f <<D .321()()()233f f f <<28.(陕西理科9)给出如下三个命题:①四个非零实数a 、b 、c 、d 依次成等比数列的充要条件是ad=bc;②设a,b ∈R ,则ab ≠0若b a <1,则ab>1;③若f(x)=log 22-x=x,则f (|x|)是偶函数.其中不正确命题的序号是A.①②③ B.①② C.②③ D.①③29(全国1文科1)设{|210}S x x =+>,{|350}T x x =-<,则S T =IA .∅B .1{|}2x x <- C .5{|}3x x > D .15{|}23x x -<< 30.(北京文科15)(本小题共12分)记关于x 的不等式01x ax -<+的解集为P ,不等式11x -≤的解集为Q . (I )若3a =,求P ;(II )若Q P ⊆,求正数a 的取值范围. 解:(I )由301x x -<+,得{}13P x x =-<<. (II ){}{}1102Q x x x x =-=≤≤≤.由0a >,得{}1P x x a =-<<,又Q P ⊆,所以2a >, 即a 的取值范围是(2)+∞,.31.(天津文科1)(1)已知集合{}12S x x =∈+R ≥,{}21012T =--,,,,,则S T =I ( B ) A .{}2B .{}12,C .{}012,,D .{}1012-,,,32.(浙江文科3)“x >1”是“x 2>x ”的(A )(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 33.湖南文科1.不等式2x x >的解集是( D ) A .(0)-∞,B .(01),C .(1)+∞,D .(0)(1)-∞+∞U ,,34.湖南文科14.设集合{()||2|0}A x y y x x =-,≥,≥,{()|}B x y y x b =-+,≤,A B =∅I ,(1)b 的取值范围是 ;(2)若()x y A B ∈I ,,且2x y +的最大值为9,则b 的值是 . (1)[2)+∞,(2)9235.福建文科4.“2x <”是“260x x --<”的什么条件……(A ) A .充分而不必要 B .必要而不充分 C .充要 D .既不充分也不必要36.福建文科7.已知()f x 是R 上的减函数,则满足1()(1)f f x>的实数x 的取值范围是(D )A .(,1)-∞B .(1,)+∞C .(,0)(0,1)-∞UD .(,0)(1,)-∞+∞U 37.(重庆文科5)“-1<x <1”是“x 2<1”的(A )(A )充分必要条件 (B )充分但不必要条件 (C )必要但不充分条件 (D )既不充分也不必要条件 38.(安徽文科16)(本小题满分10分)解不等式)2)(sin |13(|---x x >0.39.(广东文科1).已知集合M={x|1+x>0},N={x|>0},则M ∩N=(C )A .{x|-1≤x <1B .{x|x>1}C .{x|-1<x <1}D .{x|x ≥-1}。