选修4-5不等式选讲讲义

选修4-5不等式选讲讲义
选修4-5不等式选讲讲义

选修4-5不等式选讲讲义

河南省三门峡市卢氏县第一高级中学山永峰不等式选讲是新课标的新增内容,也是选考内容。从题型上看小题、大题都有,难度不大。从能力要求上看,主要考查学生了解不等式、应用不等式的能力,分析问题和解决问题的能力。(1)在填空题或解答题中考查含绝对值不等式的解法与含绝对值符号的函数的最值、恒成立问题。(2)直接运用柯西不等式、排序不等式或证明不等式,往往难度不大。加以适当的训练是完全可以掌握的。预计在2015年高考中:(1)本专题仍为选考部分内容,且以绝对值不等式的解法和证明内容为主,把不等式的综合应用放在次重点位置上,把不等式的证明放在一般位置上。从题型上看,仍为填空题或解答题,难度不大。现结合考纲要求和本人多年教学经验整理如下,以餙读者!

第一节绝对值不等式

[备考方向要明了]

考什么怎么考

1.理解绝对值不等式的几何意义,并能利用绝对值不等式的几何意义证明以下不等式:

(1)|a+b|≤|a|+|b|;(2)|a-b|≤|a-c|+|c-b|.

2.会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式:|ax+b|≤c;|ax+b|≥c;|x-a|+|x-b|≥c. 从近两年的高考试题可以看出,本节重点考查含绝对值不等式的解法(可能含参)或以函数为背景证明不等式,题型为解答题,如2012年新课标T24等.

[归纳·知识整合]

1.绝对值不等式的解法

(1)|ax+b|≤c(c>0)和|ax+b|≥c(c>0)型不等式的解法

①|ax+b|≤c?-c≤ax+b≤c.

②|ax+b|≥c?ax+b≥c或ax+b≤-c.

(2)|x-a|+|x-b|≥c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法

法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合思想;

法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论思想;

法三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.

[探究] 1.解含绝对值不等式或含绝对值方程的关键是什么?

提示:关键是根据绝对值的定义或性质去掉绝对值.

2.绝对值三角不等式

(1)定理1:如果a,b是实数,则|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立.

(2)定理2:如果a,b,c是实数,那么|a-c|≤|a-b|+|b-c|,当且仅当(a-b)(b-c)≥0时,等号成立.

[探究] 2.绝对值的三角不等式的向量形式及几何意义是什么?

提示:当a,b不共线时,|a+b|<|a|+|b|,它的几何意义是三角形的两边之和大于第三边.

[自测·牛刀小试]

1.求不等式|2x-1|≥3的解集.

2.已知函数f(x)=|x+2|-|x-1|,求f(x)的值域.

3.(2011·江西)对于x∈R,求不等式|x+10|-|x-2|≥8的解集.4.已知关于x的不等式|x-1|+|x|≤k无解,求实数k的取值范围.

5.如果关于x的不等式|x-a|+|x+4|≥1的解集是全体实数,求实数a的取值范围.

考点一:绝对值不等式性质的应用

[例1]确定“|x-a|

———————————————————

两数和与差的绝对值不等式的性质

|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|

(1)对绝对值三角不等式定理|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|中等号成立的条件要深刻理解,特别是用此定理求函数的最值时.

(2)该定理可强化为||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|,它经常用于证明含绝对值的不等式.

变式训练:1.若不等式|x+1|+|x-2|≥a对任意x∈R恒成立,求a的取值范围.

考点二:绝对值不等式的解法

[例2](2012·新课标全国卷)已知函数f(x)=|x+a|+|x-2|.

(1)当a=-3时,求不等式f(x)≥3的解集;

(2)若f(x)≤|x-4|的解集包含[1,2],求a的取值范围.

———————————————————

绝对值不等式的解法

(1)用零点分段法解绝对值不等式的步骤:①求零点;②划区间、去绝对值号;③分别解去掉绝对值的不等式;④取每个结果的并集,注意在分段时不要遗漏区间的端点值.

(2)用图象法,数形结合可以求解含有绝对值的不等式,使得代数问题几何化,既通俗易懂,又简洁直观,是一种较好的方法.变式训练:

2.设函数f(x)=|x-1|+|x-a|

(1)若a =-1,解不等式f (x )≥3;

(2)如果?x ∈R ,f (x )≥2,求a 的取值范围.

3.(2011·辽宁高考)已知函数f (x )=|x -2|-|x -5|.

(1)证明:-3≤f (x )≤3;

(2)求不等式f (x )≥x 2-8x +15的解集.

3种方法——求解绝对值不等式的方法

形如|x -a |+|x -b |≥c (或≤c )型的不等式主要有如下解法:

(1)零点分段讨论法:利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(-∞,a ],(a ,b ],(b ,+∞)(此处设a

(2)几何法:利用|x -a |+|x -b |>c (c >0)的几何意义:数轴上到点x 1=a 和x 2=b 的距离之和大于c 的点的集合.

(3)图象法:作出函数y 1=|x -a |+|x -b |和y 2=c 的图象,结合图象求解.

创新交汇——含参数的绝对值不等式的恒成立问题

1.含参数的绝对值不等式的恒成立问题是高考的热点内容之一,此类问题常与二次函数、对数函数、三角函数结合命题,需要有一定的综合知识的能力.

2.解答此类问题时,根据绝对值的定义,分类讨论去掉绝对值符号,转化为分段函数,然后利用数形结合解决,是常用的思想方法.

[典例] (2012·辽宁高考)已知f (x )=|ax +1|(a ∈R ),不等式f (x )≤3的解集为{x |-2≤x ≤1}.(1)求a 的值;

(2)若????

??f (x )-2f ? ????x 2≤k 恒成立,求k 的取值范围.

[名师点评]

1.本题有以下创新点

把绝对值不等式与集合、函数知识、恒成立问题紧密结合起来研究,尽管难度不大,但需要有一定的知识综合能力.

2.解决本题的关键点

解答本题的关键点:(1)先求解不等式|ax +1|≤3,并将解集与已知解集对照求出a 的值;(2)利用零点分段讨论去掉绝对值,将问题转化为恒成立问题.

3.在解决恒成立问题时应注意

C ≥f (x )恒成立?C ≥f (x )max , C ≤f (x )恒成立?C ≤f (x )min .

[变式训练]

1.(2014·陕西高考改编)若存在实数x 使|x -a |+|x -1|≤3成立,求实数a 的取值范围.

2.(2014·苏北四市调研)已知函数f (x )=|x -1|+|x -2|.若不等式|a +b |+|a -b |≥|a |f (x )对a ,b ∈R ,且a ≠0恒成立,求实数x 的范围.

模拟测试题:

1.(2014·青岛模拟)若不等式x 2+|2x -6|≥a 对于一切实数x 均成立,求实数a 的最大值.

2.(2013·江西高考)在实数范围内,求不等式|2x -1|+|2x +1|≤6的解集.

3.若不等式????

??x +1x >|a -2|+1对于一切非零实数x 均成立,求实数a 的取值范围.

4.解不等式x +|2x -1|<3..

5.设函数f (x )=|2x +1|-|x -4|.

(1)解不等式f (x )>2; (2)求函数y =f (x )的最小值.

备选习题:

1.若不等式|3x -b |<4的解集中整数有且仅有1,2,3,求实数b 的取值范围.

2.已知关于x 的不等式|ax -2|+|ax -a |≥2(a >0).

(1)当a =1时,求此不等式的解集;

(2)若此不等式的解集为R ,求实数a 的取值范围.

3.已知f (x )=|6x +a |.

(1)若不等式f (x )≥4的解集为????

??x |x ≥12或x ≤-56,求实数a 的值; (2)在(1)的条件下,若f (x +1)+f (x -1)>b 对一切实数x 恒成立,求实数b 的取值范围.

第二节 不等式证明的基本方法

[备考方向要明了] 考 什 么 怎 么 考

1.了解下列柯西不等式的几种不同形式.理解它们的几何意义,并会证明.

①柯西不等式的向量形式:|α|·|β|≥|α·β|.

②(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2.

③(x1-x2)2+(y1-y2)2+(x2-x3)2+(y2-y3)2

≥(x1-x3)2+(y1-y3)2(通常称为平面三角不等式).

2.会用向量递归方法讨论排序不等式.

3.了解数学归纳法的原理及其使用范围,会用数学归纳法证明一些简单问题.

4.会用数学归纳法证明贝努利不等式:(1+x)n>1+nx(x>-1,x≠0,n为大于1的正整数),了解当n 为大于1的实数时贝努利不等式也成立.

5.会用上述不等式证明一些简单问题.能够利用平均值不等式、柯西不等式求一些特定函数的极值.

6.了解证明不等式的基本方法:比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法. 1.该部分是对必修5中“不等式”的补充和深化,属选学选考内容.单独命题时,以解答题形式出现,属中等难度题目.

2.高考考查的重点是不等式的证明、基本不等式、柯西不等式、数学归纳法的应用,利用基本不等式、柯西不等式求函数的最值等,如2012年新课标T24等.

[归纳·知识整合]

1.比较法:作差比较法与作商比较法的基本原理:

方法原理

作差法a-b>0?a>b

作商法a

b>1?a>b(a>0,b>0)

2.综合法与分析法

方法特征

综合法

证明不等式时,从已知条件出发,利用定义、公理、定理、性质等,

经过推理论证而得出命题成立,综合法又叫顺推证法或由因导果法.

分析法证明命题时,从待证不等式出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直到将待证不等式归结为一个已成立的不等式(已知条件、定理等).这是一种执果索因的思考和证明方法.

[探究] 1.在证明不等式时综合法和分析法有怎样的关系?

提示:综合法:由条件出发推导出所要证明的不等式成立.分析

法:从结论出发寻找使结论成立的充分条件,综合法与分析法是对立统一的两种方法.在实际解题时,常常用分析法探求解题思路,用综合法表达.

2.在什么条件下用分析法证明不等式?

提示:如果不适合用反证法、归纳法,而综合法又不易操作时,通过分析又容易找到使要证明结论成立的已知条件,这时用分析法.3.反证法:先假设要证的命题不成立,以此为出发点,结合已知条件,应用公理、定义、定理、性质等,进行正确的推理,得到和命题的条件(或已证明的定理、性质、明显成立的事实等)矛盾的结论,以说明假设不正确,从而证明原命题成立,我们把它称为反证法.4.放缩法:证明不等式时,有时要把所证不等式的一边适当地放大或缩小,以利于化简,并使它与不等式的另一边的不等关系更为明显,从而得出原不等式成立这种方法称为放缩法.

5.数学归纳法:数学归纳法证明不等式的一般步骤

(1)验证:当n取第一个值n0(例如n0=1,2等)时结论正确;

(2)假设当n=k时结论正确,证明当n=k+1时结论也正确.

综合(1)(2)可知,结论对于任意n≥n0,且n0,n∈N*都成立.

6.柯西不等式:设a ,b ,c ,d 均为实数,则(a 2+b 2)(c 2+d 2)≥(ac +bd )2等号当且仅当ad =bc 时成立.

[自测·牛刀小试]

1.设t =b a ,s =b +1a +1

(b >a >0),确定s 与t 的大小关系. 2.求函数y =x +3-x 的最大值.

3.已知a ,b 为正数,求证:1a +4b ≥9a +b

. 4.设a ≥b >0,求证:3a 3+2b 3≥3a 2b +2ab 2.

5.数列{a n }的通项公式为a n =n (n +2).求证:1a 1+1a 2

+…+1a n <34. 考点一:比较法证明不等式

[例1] 设a ,b 是非负实数,求证:a 3+b 3≥ab (a 2+b 2). ———————————————————

作差比较法证明不等式的步骤

(1)作差;(2)变形;(3)判断差的符号;(4)下结论.其中“变形”是关键,通常将差变形成因式连乘积的形式或平方和的形式,再结合不等式的性质判断出差的正负.

变式训练:1.设a >b >0,求证:a 2-b 2a 2+b 2>a -b a +b

. 考点二:用分析法和综合法证明不等式

[例2] 设a >0,b >0,c >0,求证:a b +c +b a +c +c a +b ≥32

. ———————————————————

分析综合法

分析法与综合法常常结合起来使用,称为分析综合法,其实质是既充分利用已知条件,又时刻瞄准解题目标,即不仅要搞清已知什么,

还要明确干什么,通常用分析法找到解题思路,用综合法书写证题过程.

变式训练 2.已知a ,b ,c 均为正实数.

求证:b 2a +c 2b +a 2c ≥c b

a +a c

b +b a

c .

考点三:用反证法证明不等式

[例3] 已知f (x )=x 2+px +q ,求证|f (1)|,|f (2)|,|f (3)|中至少有一

个不小于12.

互动探究 若本例已知中的q =1,求证:

f (1)与f (-1)中至少有一个不小于2.

———————————————————

反证法的适用情形

(1)当要证明的结论与条件之间的联系不明显,直接由条件推出结论很困难时,常用反证法.

(2)如果从正面入手证明需分多种情况进行分类讨论,则从反面进行证明,即“正难则反”的思想.

变式训练:3.如果a ,b ,c ,d 均为实数,a +b =1,c +d =1,且ac +bd >1.试证明a ,b ,c ,d 中至少有一个负数..

考点四:用放缩法证明不等式

[例4]已知:a n =1×2+2×3+3×4+…+n (n +1)(n ∈N

+),求证:n (n +1)2

2.

———————————————————

用放缩法证明不等式的基本方法及常用技巧

(1)用放缩法证明不等式的基本方法是:欲证A ≥B ,可通过适当放大或缩小,借助一个或多个中间变量,使得B ≤B 1,B 1≤B 2,…,

B i ≤A ,或A ≥A 1,A 1≥A 2,…,A i ≥B ,再利用传递性,达到目的.

(2)放缩法的常用技巧:(1)舍去一些正项或负项如a 2+a +1=?

????a +122+34>? ????a +122等;(2)在和或积中换大(或换小)某些项;(3)扩大(或缩小)分式的分子或分母,如a b >a +m b +m

(a ,b ,m ∈R +且a >b ),1k 2<1k (k -1),1k <2k +k +1

等;(4)绝对值不等式的性质,如|a +b |≤|a |+|b |等. 变式训练:4.设m 是|a |,|b |和1中最大的一个,当|x |>m 时,求证:????

??a x +b x 2<2. 考点五:柯西不等式的应用

[例5] 若3x +4y =2,试求x 2+y 2的最小值.

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使用柯西不等式的一般形式求最值时,关键是结合已知条件构造两个适当的数值,变形为柯西不等式的形式.

变式训练:5.求函数f (x )=21-2x +4x +3的最大值.

3个方面——证明不等式的方法和技巧

(1)如果已知条件与待证明的结论直接联系不明显,可考虑用分析法;如果待证的命题以“至少”“至多”等方式给出或否定性命题、惟一性命题,则考虑用反证法;如果待证不等式与自然数有关,则考虑用数学归纳法等.

(2)在必要的情况下,可能还需要使用换元法、构造法等技巧简化对问题的表述和证明.尤其是对含绝

对值不等式的解法或证明,其简化的基本思路是化去绝对值号,转化为常见的不等式(组)求解.多以绝对值的几何意义或“找零点、

分区间、逐个解、并起来”为简化策略,而绝对值三角不等式,往往作为不等式放缩的依据.

(3)在使用基本不等式时,等号成立的条件是一直要注意的事情,特别是连续使用时,要求分析每次使用时等号是否成立.

易误警示——不等式证明中的易错误区

[典例] (2013·西安)设a ∈R ,函数 f (x )=ax 2+x -a (-1≤x ≤1),

(1)若|a |≤1,求证:|f (x )|≤54;(2)求a 的值,使函数f (x )有最大值178.

[易误辨析]

(1)因不能正确利用绝对值三角不等式定理、配方法、放缩法等进行证明而致错.

(2)因忽视对a 的讨论而致第(2)问出错.

(3)对较简单的绝对值不等式证明,不会灵活运用平方法、换元法等去掉绝对值符号转化为常见的不等式证明题,或不能恰当运用||a |-|b ||≤|a ±b |≤|a |+|b |,通过适当地添项、拆项进行放缩证明,也是造成此类问题失分的原因.

[变式训练]: (2014·江苏高考)已知实数x ,y 满足:|x +y |<13,

|2x -y |<16,求证:|y |<518.

检测训练题

1.已知关于x 的不等式2x +2x -a

≥7在x ∈(a ,+∞)上恒成立,求实数a 的最小值.

2.(2013·沈阳模拟)已知a +b +c =1,求证:a 2+b 2+c 2

≥13. 3.(2012·南京模拟)已知x 、y 、z 均为正数,求证:

33? ????1x +1y +1z ≤ 1x 2+1y 2+1

z 2.

4.(2013·福建高考)已知函数f (x )=m -|x -2|,m ∈R ,且f (x +2)≥0的解集为[-1,1]. (1)求m 的值; (2)若a ,b ,c ∈R +,且1a +12b +13c =m ,求证:a +2b +3c ≥9.

5.求证:1n +1+1n +2

+…+13n >12(n ≥2,n ∈N *). 备选习题

1.已知a >0,1b -1a >1,求证:1+a >11-b

. 2.已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的增函数,a 、b ∈R .

(1)若a +b ≥0,求证:f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b );

(2)判断(1)中命题的逆命题是否成立,并证明你的结论.

2014年高考不等式选讲真题专练

1.[2014·福建卷] (Ⅲ)选修4-5:不等式选讲已知定义在R 上的函数f (x )=|x +1|+|x -2|的最小值为a. (1)求a 的值;

(2)若p ,q ,r 是正实数,且满足p +q +r =a ,求证:p 2+q 2+r 2≥3.

2.[2014·广东卷] 设集合A ={(x 1,x 2,x 3,x 4,x 5)|x i ∈{-1,0,1},i =1,2,3,4,5},那么集合A 中满足条件“1≤|x 1|+|x 2|+|x 3|+|x 4|+|x 5|≤3”的元素个数为( )

A .60

B .90

C .120

D .130

3.[2014·广东卷] 不等式|x -1|+|x +2|≥5的解集为________.

4.[2014·湖南卷] 若关于x 的不等式|ax -2|<3的解集为?

?????x -53<x <13,则a =________. 5.[2014·江西卷] (1)(不等式选做题)对任意x ,y ∈R ,|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|的最小值为( )

A .1

B .2

C .3

D .4

6.[2014·辽宁卷] 选修4-5:不等式选讲

设函数f (x )=2|x -1|+x -1,g (x )=16x 2-8x +1.记f (x )≤1的解集为M ,g (x )≤4的解集为N . (1)求M ;

(2)当x ∈M ∩N 时,证明:x 2f (x )+x [f (x )]2≤14.

7.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 选修4-5:不等式选讲

若a >0,b >0,且1a +1b =ab . (1)求a 3+b 3的最小值.

(2)是否存在a ,b ,使得2a +3b =6?并说明理由.

8.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 选修4-5:不等式选讲

设函数f (x )=????

??x +1a +|x -a |(a >0).(1)证明:f (x )≥2; (2)若f (3)<5,求a 的取值范围.

9.[2014·陕西卷] A .(不等式选做题)设a ,b ,m ,n ∈R ,且a 2+b 2=5,ma +nb =5,则m 2+n 2的最小值为________.

10.[2014·浙江卷] (1)解不等式2|x -2|-|x +1|>3;

(2)设正数a ,b ,c 满足abc =a +b +c ,求证:ab +4bc +9ac ≥36,并给出等号成立条件.

11.[2014·重庆卷] 若不等式|2x -1|+|x +2|≥a 2+12a +2对任意

实数x 恒成立,则实数a 的取值范围是________.

第一节 绝对值不等式参考答案

1.解:|2x -1|≥3等价于2x -1≥3或2x -1≤-3,解得x ≥2或x ≤-1. 所以解集为(-∞,-1]∪[2,+∞).

2.解:函数可化为f (x )=??? -3,x <-2,

2x +1,-2≤x ≤1,

3,x >1,所以f (x )∈[-3,3].

3.解:由题得????? x ≤-10,-x -10+x -2≥8,或????? -10

或?????

x >2,x +10-x +2≥8.解得x ∈[0,+∞). 4.解:∵|x -1|+|x |≥|x -1-x |=1,∴当k <1时,不等式|x -1|+|x |≤k 无解,故k <1.

5.解:在数轴上,由实数绝对值的几何意义知a ≤-5或a ≥-3.

[自主解答] ∵|x -y |=|(x -a )-(y -a )|≤|x -a |+|y -a |

取x =3,y =1,a =-2,m =2.5,则有|x -y |=2<5=2m ,但|x -a |=5,不满足|x -a |

变式训练 解:由于|x +1|+|x -2|≥|(x +1)-(x -2)|=3,所以只需a ≤3即可.

[自主解答] (1)当a =-3时,f (x )=??? -2x +5,x ≤2,1,2<x <3,

2x -5,x ≥3.

当x ≤2时,由f (x )≥3得-2x +5≥3,解得x ≤1;

当2<x <3时,f (x )≥3无解;

当x ≥3时,由f (x )≥3得2x -5≥3,解得x ≥4;

所以f (x )≥3的解集为{x |x ≤1或x ≥4}.

(2)f (x )≤|x -4|?|x -4|-|x -2|≥|x +a |.

当x ∈[1,2]时,|x -4|-|x -2|≥|x +a |

?4-x -(2-x )≥|x +a |?-2-a ≤x ≤2-a .

由条件得-2-a ≤1且2-a ≥2,即-3≤a ≤0.

故满足条件的a 的取值范围为[-3,0].

变式训练 解:(1)当a =-1时,f (x )=|x -1|+|x +1|,

f (x )=????? -2x ,x <-1,2,-1≤x ≤1,2x ,x >1.作出函数f (x )=|x -1|+|x +1|的图象.

由图象可知,不等式的解集为??????x ???

x ≤-32,或x ≥32. (2)若a =1,f (x )=2|x -1|,不满足题设条件:

若a <1,f (x )=??? -2x +a +1,x ≤a ,

1-a ,a

2x -a -1,x ≥1

f (x )的最小值为1-a ; 若a >1,f (x )=??? -2x +a +1,x ≤1,

a -1,1

2x -a -1,x ≥a ,

f (x )的最小值为a -1.

所以对于?x ∈R ,f (x )≥2的充要条件是|a -1|≥2,

所以a 的取值范围是(-∞,-1]∪[3,+∞).

3.解:(1)证明:f (x )=|x -2|-|x -5|=??? -3,x ≤2,

2x -7,2<x <5,

3,x ≥5.

4.当2<x <5时,-3<2x -7<3. 所以-3≤f (x )≤3.

(2)由(1)可知,当x ≤2时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为空集; 当2<x <5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为 {x |5-3≤x <5}; 当x ≥5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5≤x ≤6}.

综上,不等式f (x )≥x 2-8x +15的解集为 {x |5-3≤x ≤6}. 例:[解] (1)由|ax +1|≤3得-4≤ax ≤2. 又f (x )≤3的解集为{x |-2≤x ≤1},所以当a ≤0时,不合题意.

当a >0时,-4a ≤x ≤2a ,得a =2.

(2)记h (x )=f (x )-2f ? ????x 2,则h (x )=????? 1,x ≤-1,-4x -3, -1

所以|h (x )|≤1,因此k ≥1. 1.解:|x -a |+|x -1|≥|a -1|,则只需要|a -1|≤3,解得-2≤a ≤4.

2.解:由|a +b |+|a -b |≥|a |f (x ),且a ≠0,得|a +b |+|a -b ||a |

≥f (x ). 又因为| a +b |+|a -b ||a |≥|a +b +a -b ||a |

=2,则有2≥f (x ). 解不等式|x -1|+|x -2|≤2,得12≤x ≤52.即实数x 的范围是????

??12,52. 检测训练题答案

1.解:令f (x )=x 2+|2x -6|,当x ≥3时,f (x )=x 2+2x -6=(x +1)2

-7≥9;当x <3时,f (x )=x 2-2x +6=(x -1)2+5≥5.综上可知,f (x )的最小值为5,故原不等式恒成立只需a ≤5即可,从而a 的最大值为5.

2.解:当x >12时,原不等式可化为2x -1+2x +1≤6,解得x ≤32,

此时12

+2x +1≤6,解得x ∈R ,此时-12≤x ≤12;综上,原不等式的解集为

??????-32,32,故解集为????

??-32,32. 3.解: ∵????

??x +1x ≥2,∴|a -2|+1<2,即|a -2|<1,解得1

2x -1<0,x -(2x -1)<3. 解得12≤x <43或-2<x <12.

所以原不等式的解集是??????

????x ???

-2<x <43. 5.解:(1)f (x )=|2x +1|-|x -4|=????? -x -5? ????x <-12,3x -3? ????-12≤x <4,x +5(x ≥4).

6.当x <-12时,由f (x )=-x -5>2得,x <-

7. 故x <-7;

当-12≤x <4时,由f (x )=3x -3>2,得x >53. 故53

当x ≥4时,由f (x )=x +5>2, 得x >-3,故x ≥4.

故原不等式的解集为 ??????x ???

x <-7或x >53. (2)画出f (x )的图象如图: 所以f (x )min =-92.

备选1.解:∵|3x -b |<4,∴-4<3x -b <4. ∴b -43

若原不等式的整数解只有1,2,3, 由(*)式,知0≤b -43<1且

3

备选2解:(1)当a =1时,不等式为|x -2|+|x -1|≥2

由绝对值的几何意义知,不等式的意义可解释为数轴上的点x 到

1、2的距离之和大于等于2,所以x ≥52或x ≤12.

所以不等式的解集为??????x ???

x ≤12或x ≥52. (2)∵|ax -2|+|ax -a |≥|a -2|, ∴原不等式的解集为R 等价于|a -2|≥2,∴a ≥4或a ≤0,又a >0,∴a ≥4.

备选3.解:(1)由f (x )≥4得|6x +a |≥4,解得x ≥4-a 6或x ≤-4-a 6,

依题意,???

4-a 6=12,-4-a 6=-56,

∴a =1. (2)当a =1时,f (x )=|6x +1|,f (x +1)=|6x +7|,

f (x -1)=|6x -5| f (x +1)+f (x -1)=|6x +7|+|6x -5|≥

|(6x +7)-(6x -5)|=12,∴b <12.

第二节 不等式证明的基本方法

[自测·牛刀小试]

1.解:∵t -s =b a -b +1a +1=ab +b -ab -a a (a +1)=b -a a (a +1)

>0, ∴t >s ,即s

2.解:由柯西不等式得 x +3-x ≤

(12+12)(x +3-x )= 6. 3.证明:∵a >0,b >0,

∴(a +b )? ????1a +4b =5+b a +4a b ≥5+2b a ×4a b =9. ∴1a +4b ≥9a +b .

4.证明:3a 3+2b 3-(3a 2b +2ab 2)=3a 2(a -b )+2b 2(b -a )

=(3a 2-2b 2)(a -b ).因为a ≥b >0,所以a -b ≥0,3a 2-2b 2>0. 从而(3a 2-2b 2)(a -b )≥0.故3a 3+2b 3≥3a 2b +2ab 2成立.

5.证明:∵1a 1+1a 2+…+1a n

=11×3+12×4+13×5+…+1n (n +2) =12? ??

??1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2 =12? ????1+12-1n +1-1n +2<12?

????1+12=34. ∴1a 1+1a 2+…+1a n

<34. 例1:[自主解答] 由a ,b 是非负实数,作差得

a 3+

b 3-ab (a 2+b 2)=a 2a (a -b )+b 2b (b -a )

=(a -b )((a )5-(b )5).当a ≥b 时,a ≥b ,从而(a )5≥(b )5,

得(a -b )((a )5-(b )5)≥0;当a 0.所以a 3+b 3≥ab (a 2+b 2).

变式训练1.设a >b >0,求证:a 2-b 2a 2+b 2>a -b a +b

.

高中数学必修5基本不等式知识点总结

高中数学必修5基本不等式知识点总结 一.算术平均数与几何平均数 1.算术平均数 设a 、b 是两个正数,则 2 a b +称为正数a 、b 的算术平均数 2.几何平均数 a 、 b 的几何平均数 二基本不等式 1.基本不等式: 若0a >,0b >,则a b +≥,即 2 a b +≥2.基本不等式适用的条件 一正:两个数都是正数 二定:若x y s +=(和为定值),则当x y =时,积xy 取得最大值2 4 s 若xy p =(积为定值),则当x y =时,和x y +取得最小值 三相等:必须有等号成立的条件 注:当题目中没有明显的定值时,要会凑定值 3.常用的基本不等式 (1)()22 2,a b ab a b R +≥∈ (2)()22 ,2 a b ab a b R +≤∈ (3)()20,02a b ab a b +??≤>> ??? (4)()222,22a b a b a b R ++??≥∈ ??? . 三.跟踪训练 1.下列各函数中,最小值为2的是 ( ) A .1y x x =+ B .1sin sin y x x =+,(0,)2x π∈ C .2 y = D .1y x =+ 2.当02x π <<时,函数21cos 28sin ()sin 2x x f x x ++=的最小值是( )。

A. 1 B. 2 C. 4 D. 3.x >0,当x 取什么值,x +1x 的值最小?最小值是多少? 4.用20cm长的铁丝折成一个面积最大的矩形,应该怎样折? 5.一段长为30m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形花园,墙长18m,这个矩形的长,宽各为多少时,花园的面积最大?最大面积是多少? 6.设0,0x y >>且21x y +=,求11x y +的最小值是多少? 7.设矩形ABCD(AB>AD)的周长是24,把?ABC沿AC向?ADC折叠,AB折过去后交CD与点P,设AB=x ,求?ADP的面积最大值及相应x 的值

不等式与不等式组经典讲义

聚能教育学科教师辅导教案 学员编号:年级:七年级课时数:3 学员姓名: 辅导科目:数学学科教师:授课主题一元一次不等式与不等式组 教学目标 1、掌握不等式的性质; 2、理解一元一次不等式(组)的概念及一元一次不等式(组)的解; 会依据不等式的性质解一元一次不等式(组)。 授课日期及时段 教学内容 类型一:不等式的性质 例1、若a,b,c为任意实数,且a>b,则下列不等式恒成立的是() (A)ac>bc(B)|a+c|>|b+c| (C)a2>b2(D)a+c〉b+c 例2、设x2+y2 = 1,则x +y() (A)有最小值1 (B)有最小值2 (C)有最小值-1(D) 有最小值-2 1、①若aa+1,那么a的取值范围是____________ ⑦对不等式-3x〉1变形得_________ ⑧由x<1得到(a+1)x>a+1,那么a的取值范围是___________。 ⑨有方程组2x+y=1+3m,x+2y=1-m,满足x+y<0,则m的取值范围是___________。 一元一次不等式与不等式组 典型例题

⑩判断正误:因为5<6,所以5x<6x ( ) 类型二:解不等式 例3、下列说法中,错误.. 的是( ) A 。 不等式2-x 的解集是3->x D。 不等式10-+x ,并把解集在数轴上标出来。 1、求解不等式,并将不等式的解用数轴表示 ⑴3x>x +2 ⑵5〉2(1—x ) ⑶—1/3x ≤2/3-x ⑷2x-5≥x /2+1 类型三:含参数的一元一次不等式组 例5、若不等式组无解,求a 的取值范围。 ? 解析: 思路点拨:由两个不等式组成的不等式组无解只有一种情况,即“大大小小”,也就是说如果x比一个较大的数大,而比一个较小的数小,则这样的数x不存在. ? 依题意: 2a-5 ≥ 3a —2, 解得a ≤ —3 ? 1、若不等式组无解,则的取值范围是什么?? 解析:要使不等式组无解,故必须,从而得 .??2、若关于的不等式组 的解集为,则的取值范围是什么?? 解析:由+1 可解出, 而由可解出, 而不等式组的解集为 , 故, 即. 类型四、一元一次方不等式的实际运用 例 6、一次环保知识竞赛共有25道题,大队一道题得4分,答错或不答一道题扣一分,这次竞赛中小明被评为 优秀(85或85分以上),小明至少答对了几道题?

必修五-不等式知识点总结

不等式总结 一、不等式的主要性质: (1)对称性:a b b a (2)传递性:c a c b b a >?>>, (3)加法法则:c b c a b a +>+?>; d b c a d c b a +>+?>>, (4)乘法法则:bc ac c b a >?>>0,; bc ac c b a 0, bd ac d c b a >?>>>>0,0 (5)倒数法则:b a a b b a 110,> (6)乘方法则:)1*(0>∈>?>>n N n b a b a n n 且 (7)开方法则:)1*(0>∈>?>>n N n b a b a n n 且 二、一元二次不等式02>++c bx ax 和)0(02≠<++a c bx ax 及其解法 有两相异实根 有两相等实根注意:一般常用因式分解法、求根公式法求解一元二次不等式 顺口溜:在二次项系数为正的前提下:大于型取两边,小于型取中间 三、均值不等式

1.均值不等式:如果a,b 是正数,那么 ).""(2 号时取当且仅当==≥+b a ab b a 2、使用均值不等式的条件:一正、二定、三相等 3、平均不等式:平方平均≥算术平均≥几何平均≥调和平均(a 、b 为正数),即 2112a b a b +≥+(当 a = b 时取等) 四、含有绝对值的不等式 1.绝对值的几何意义:||x 是指数轴上点x 到原点的距离;12||x x -是指数轴上12,x x 两点间的距离 2、则不等式:如果,0>a a x a x a x -<><=>>或|| a x a x a x -≤≥<=>≥或|| a x a a x <<-<=><|| a x a a x ≤≤-<=>≤|| 3.当0c >时, ||ax b c ax b c +>?+>或ax b c +<-, ||ax b c c ax b c +?∈,||ax b c x φ+?-<<,|| (0)x a a x a >>?>或x a <-. (2)定义法:零点分段法; (3)平方法:不等式两边都是非负时,两边同时平方. 五、其他常见不等式形式总结: ①分式不等式的解法:先移项通分标准化,则 ()()0() () 0()()0;0()0 () ()f x g x f x f x f x g x g x g x g x ≥?>?>≥??≠? ②无理不等式:转化为有理不等式求解 ()0()0()()f x g x f x g x ?≥????≥?? ?>? 定义域 ???<≥?????>≥≥?>0 )(0)()] ([)(0)(0)()()(2x g x f x g x f x g x f x g x f 或 ??? ??<≥≥?<2 )] ([)(0 )(0 )()()(x g x f x g x f x g x f

最新高一下学期期末复习之——必修五不等式知识点及主要题型-讲义含解答

不等式的基本知识 (一)不等式与不等关系 1、应用不等式(组)表示不等关系; 不等式的主要性质: (1)对称性:a b b a (2)传递性:c a c b b a >?>>, (3)加法法则:c b c a b a +>+?>; d b c a d c b a +>+?>>,(同向可加) (4)乘法法则:bc ac c b a >?>>0,; bc ac c b a 0, bd ac d c b a >?>>>>0,0(同向同正可乘) (5)倒数法则:b a a b b a 1 10,> (6)乘方法则:)1*(0>∈>?>>n N n b a b a n n 且 (7)开方法则:)1*(0>∈>?>>n N n b a b a n n 且 2、应用不等式的性质比较两个实数的大小:作差法(作差——变形——判断符号——结论) 3、应用不等式性质证明不等式 (二)解不等式 1、一元二次不等式的解法 一元二次不等式()00022≠<++>++a c bx ax c bx ax 或的解集: 设相应的一元二次方程()002≠=++a c bx ax 的两根为2121x x x x ≤且、, ac b 42-=?, 0>? 0=? 0a )的图象 c bx ax y ++=2 c bx ax y ++=2 c bx ax y ++=2

一元二次方程 ()的根 2 > = + + a c bx ax 有两相异实根 ) ( , 2 1 2 1 x x x x< 有两相等实根 a b x x 2 2 1 - = =无实根的解集 )0 ( 2 > > + + a c bx ax{} 2 1 x x x x x> <或 ? ? ? ? ? ? - ≠ a b x x 2 R 的解集 )0 ( 2 > < + + a c bx ax{} 2 1 x x x x< ?>≥?? ≠ ? 4、不等式的恒成立问题:常应用函数方程思想和“分离变量法”转化为最值问题 若不等式()A x f>在区间D上恒成立,则等价于在区间D上() min f x A >若不等式()B x f<在区间D上恒成立,则等价于在区间D上() max f x B < (三)线性规划 1、用二元一次不等式(组)表示平面区域 二元一次不等式Ax+By+C>0在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域.(虚线表示区域不包括边界直线) 2、二元一次不等式表示哪个平面区域的判断方法 由于对在直线Ax+By+C=0同一侧的所有点(y x,),把它的坐标(y x,)代入

高中数学必修五基本不等式题型(精编)

高中数学必修五基本不等式题型(精编) 变 2.下列结论正确的是 ( ) A .若a b >,则ac bc > B .若a b >,则22a b > C .若a c b c +<+,0c <,则a b > D >a b > 3. 若m =(2a -1)(a +2),n =(a +2)(a -3),则m ,n 的大小关系正确的是 例2、解下列不等式 (1)2230x x --≥ (2)2280x x -++> (3) 405x x ->- (4)405 x x -≥- (5)112x ≥ (6)已知R a ∈,解关于x 的不等式()()01<--x x a .

变、若不等式02<--b ax x 的解集为{} 32<

例5、 1. 积为定值 (1)函数1y x x =+ (x >0)的最小值是 . (2)设2a >,12 p a a =+-的最大值是 . (3)函数1y x x =+ (x <0)的最小值是 . (4) 变、 (1 )2y = 的最小值是 . (2) . 2. 和为定值 (1) ,y=x(4-x) 的最大值是 . (2), 的最大值是 . 例6、“1”的妙用 1. 2.已知正数,x y 满足21x y +=,则 y x 11+的最小值为______

七年级二元一次方程组复习讲义

二元一次方程归类讲解及练习 知识点: 1、二元一次方程:(1)方程的两边都是整式,(2)含有两个未知数,(3)未知数的最高次数是一次。 2、二元一次方程的一个解:使二元一次方程左右两边相等的两个未知数的值叫二元一次方程的一个解。 3、二元一次方程组:含有两个未知数的两个二元一次方程所组成的方程组。 4、二元一次方程组的解:二元一次方程组中各个方程的公共解。(使二元一次方程组的两个方程左、右两边的值都相等的两个未知数的值) 无论是二元一次方程还是二元一次方程组的解都应该写成???= =y x 的形式。 5、二元一次方程组的解法:基本思路是消元。 (1)代入消元法:将一个方程变形,用一个未知数的式子表示另一个未知数的形式,再代入另一个方程,把二元消去一元,再求解一元一次方程。主要步骤: 变形——用一个未知数的代数式表示另一个未知数。 代入——消去一个元。 求解——分别求出两个未知数的值。 写解——写出方程组的解。 (2)加减消元法:适用于相同未知数的系数有相等或互为相反数的特点的方程组,首先观察出两个未知数的系数各自的特点,判断如何运用加减消去一个未知数;含分母、小数、括号等的方程组都应先化为最简形式后再用这两种方法去解。 变形——同一个未知数的系数相同或互为相反数。 加减——消去一个元。 求解——分别求出两个未知数的值。 写解——写出方程组的解。 (3)列方程解应用题的一般步骤是:关键是找出题目中的两个相等关系,列出方程组。 列二元一次方程组解应用题的一般步骤可概括为“审、找、列、解、答”五步,即:

① 审:通过审题,把实际问题抽象成数学问题,分析已知数和未知数,并用字母表示其中的两个未知数。 ② 找:找出能够表示题意两个相等关系。 ③ 列:根据这两个相等关系列出必需的代数式,从而列出方程组。 ④ 解:解这个方程组,求出两个未知数的值。 ⑤ 答:在对求出的方程的解做出是否合理判断的基础上,写出答案。 6、二元一次方程组???=+=+222 111c y b x a c y b x a 的解的情况有以下三种: ① 当2 12121c c b b a a ==时,方程组有无数多解。(∵两个方程等效) ② 当2 12121c c b b a a ≠=时,方程组无解。(∵两个方程是矛盾的) ③ 当 2121b b a a ≠(即01221≠-b a b a )时,方程组有唯一的解 7、方程的个数少于未知数的个数时,一般是不定解,即有无数多解,若要求整数解,可按二元一次方程整数解的求法进行。 8、求方程组中的待定系数的取值,一般是求出方程组的解(把待定系数当己知数),再解含待定系数的不等式或加以讨论。 练习题: 1、已知代数式b a b a y x y x +---23132 1与是同类项,那么a= ,b= 。 2、已知n m n m y x y x +-212-31 与是同类项,那么()2013m n -=_______。 3、解下列方程组:

高中数学必修五教案-基本不等式

第一课时 3.4基本不等式 2a b +≤(一) 教学要求:通推导并掌握基本不等式,理解这个基本不等式的几何意义,并掌握定理中的不等号“≥”取等号的条件是:当且仅当这两个数相等; 教学重点: 2 a b +≤的证明过程; 教学难点:理解“当且仅当a=b 时取等号”的数学内涵 教学过程: 一、复习准备: 1. 回顾:二元一次不等式(组)与简单的线形规划问题。 2. 提问:如图是在北京召开的第24界国际数学家大会的会标,会标是根据中国古代数学家赵爽的弦图设计的,颜色的明暗使它看上去象一个风车,代表中国人民热情好客。你能在这个图案中找出一些相等关系或不等关系吗? 二、讲授新课: 1. 教学:基本不等式 2a b +≤ ①探究:图形中的不等关系,将图中的“风车”抽象成如图,在 正方形ABCD 中右个全等的直角三角形。设直角三角形的两条直角边长为a,b 那么正方形的 4个直角三角形的面积的和是2ab ,正方形的面积为22a b +。由于4个直角三角形的面积小于正方形的面积,我们就得到了一个不等式:222a b ab +≥。当直角三角形变为等腰直角三角形,即a=b 时,正方形EFGH 缩为一个点,这时有222a b ab +=。(教师提问→学生思考→师生总结) ②思考:证明一般的,如果)""(2R,,2 2号时取当且仅当那么==≥+∈b a ab b a b a ③基本不等式:如果a>0,b>0,我们用分别代替a 、b ,可得a b +≥, (a>0,b>0)2a b +≤ 2 a b +≤ : 用分析法证明:要证 2a b +≥, 只要证 a+b ≥ (2), 要证(2),只要证 a+b- ≥0(3)要证(3), 只要证( - )2(4), 显然,(4)是成立的。当且仅当a=b 时,(4)中的等号成立。 ⑤练习:已知x 、y 都是正数,求证:(1)y x x y +≥2;(2)(x +y )(x 2+y 2)(x 3+y 3)≥8 x 3y 3.

选修4-5文科数学基本不等式练习题及答案

2016年04月15日基本不等式 一.选择题(共14小题) 1.(2016?济南模拟)已知直线ax+by=1经过点(1,2),则2a+4b的最小值为()A.B.2 C.4 D.4 2.(2016?乌鲁木齐模拟)已知x,y都是正数,且xy=1,则的最小值为()A.6 B.5 C.4 D.3 3.(2016?合肥二模)若a,b都是正数,则的最小值为()A.7 B.8 C.9 D.10 4.(2016?山东模拟)已知不等式2x+m+>0对一切x∈(1,+∞)恒成立,则实 数m的取值范围是() A.m>﹣10 B.m<﹣10 C.m>﹣8 D.m<﹣8 5.(2016?宜宾模拟)下列关于不等式的结论中正确的是() A.若a>b,则ac2>bc2B.若a>b,则a2>b2 C.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a<b<0,则> 6.(2016?金山区一模)若m、n是任意实数,且m>n,则() A.m2>n2B.C.lg(m﹣n)>0 D. 7.(2015?福建)若直线=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于() A.2 B.3 C.4 D.5 8.(2015?红河州一模)若直线mx+ny+2=0(m>0,n>0)截得圆(x+3)2+(y+1)2=1的弦长为2,则+的最小值为() A.6 B.8 C.10 D.12 9.(2015?江西一模)已知不等式的解集为{x|a<x<b},点A(a,b)在直线mx+ny+1=0上,其中mn>0,则的最小值为() A. B.8 C.9 D.12 10.(2015?浙江模拟)函数y=a x+1﹣3(a>0,a≠1)过定点A,若点A在直线mx+ny=﹣2(m>0,n>0)上,则+的最小值为() A.3 B.2 C.D. 11.(2015?南市区校级模拟)若m+n=1(mn>0),则+的最小值为() A.1 B.2 C.3 D.4

金老师教育培训苏教版数学讲义含同步练习七年级下册89一元一次不等式组(第一课时) 知识讲解

一元一次不等式组(基础)知识讲解 【学习目标】 1.理解不等式组的概念; 2.会解一元一次不等式组,并会利用数轴正确表示出解集; 3.会利用不等式组解决较为复杂的实际问题,感受不等式组在实际生活中的作用. 【要点梳理】 要点一、不等式组的概念 定义:一般地,关于同一未知数的几个一元一次不等式合在一起,就组成了一元一次不等式 组.如 25 62010 x x -> ? ? -< ? , 70 2116 3159 x x x -> ? ? +> ? ?+< ? 等都是一元一次不等式组. 要点诠释: (1)这里的“几个”不等式是两个、三个或三个以上. (2)这几个一元一次不等式必须含有同一个未知数. 要点二、解一元一次不等式组 1. 一元一次不等式组的解集:一元一次不等式组中几个不等式的解集的公共部分叫做这个一元一次不等式组的解集. 要点诠释: (1)找几个不等式的解集的公共部分的方法是先将几个不等式的解集在同一数轴上表示出来,然后找出它们重叠的部分. (2)有的一元一次不等式组中的各不等式的解集可能没有公共部分,也就是说有的不等式组可能出现无解的情况. 2.一元一次不等式组的解法 解一元一次不等式组的方法步骤: (1)分别求出不等式组中各个不等式的解集. (2)利用数轴求出这些不等式的解集的公共部分即这个不等式组的解集. 要点三、一元一次不等式组的应用 列一元一次不等式组解应用题的步骤为:审题→设未知数→找不等关系→列不等式组→解不等式组→检验→答. 要点诠释: (1)利用一元一次不等式组解应用题的关键是找不等关系. (2)列不等式组解决实际问题时,求出不等式组的解集后,要结合问题的实际背景,从解集中联系实际找出符合题意的答案,比如求人数或物品的数目、产品的件数等,只能取非负整数. 【典型例题】 类型一、不等式组的概念 1.某小区前坪有一块空地,现想建成一块面积大于48平方米,周长小于34米的矩形绿化草地,已知一边长为8米,设其邻边为x,请你根据题意写出x必须满足的不等式.【思路点拨】由题意知,x必须满足两个条件①面积大于48平方米.②周长小于34米.故必须构建不等式组来体现其不等关系.

必修五不等式大复习-知识点加练习-适合整章复习

必修五不等式综合 一.不等式的性质: 1.同向不等式可以相加;异向不等式可以相减:若,a b c d >>,则a c b d +>+(若 ,a b c d ><,则a c b d ->-) ,但异向不等式不可以相加;同向不等式不可以相减; 2.左右同正不等式:同向的不等式可以相乘,但不能相除;异向不等式可以相除, 但不能相乘:若0,0a b c d >>>>,则ac bd >(若0,0a b c d >><<,则a b c >); 3.左右同正不等式:两边可以同时乘方或开方:若0a b >>,则n n a b >> 4.若0ab >,a b >,则11a b <;若0ab <,a b >,则11 a b >。如 练习一、: (1)对于实数c b a ,,中,给出下列命题: ①22,bc ac b a >>则若; ②b a bc ac >>则若,22; ③22,0b ab a b a >><<则若; ④b a b a 1 1,0<<<则若; ⑤b a a b b a ><<则若,0; ⑥b a b a ><<则若,0; ⑦b c b a c a b a c -> ->>>则若,0; ⑧11 ,a b a b >>若,则0,0a b ><。 其中正确的命题是______ (2)已知11x y -≤+≤,13x y ≤-≤,则3x y -的取值范围是______ (3)已知c b a >>,且,0=++c b a 则a c 的取值范围是______ 二.不等式大小比较的常用方法: 1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果; 2.作商(常用于分数指数幂的代数式); 3.分析法; 4.平方法; 5.分子(或分母)有理化; 6.利用函数的单调性; 7.寻找中间量或放缩法 ; 8.图象法。其中比较法(作差、作商)是最基本的方法。 练习二;(1)设0,10>≠>t a a 且,比较21 log log 21+t t a a 和的大小 (2)设2a >,1 2 p a a =+-,2422-+-=a a q ,试比较q p ,的大小 (3)比较1+3log x 与)10(2log 2≠>x x x 且的大小 三.利用重要不等式求函数最值时,你是否注意到:“一正二定三相等,和定积最大,积

人教A版高中数学必修五讲义及题型归纳:基本不等式

基本不等式 1.均值定理:如果a , b +∈R (+R 表示正实数),那么 2 a b +,当且仅当a b =时,有等号成立. 此结论又称均值不等式或基本不等式. 2 2a b +2 a b +需要前提条件,a b +∈R . 2 a b +叫做a ,b a ,b 3.可以认为基本元素为ab ,a b +,22a b +;其中任意一个为定值,都可以求其它两个的最值. 考点1:常规基本不等式问题 例1.(1)已知0x >,则1 82x x +的最小值为( ) A .2 B .3 C .4 D .5 【解答】解:0x >Q ,1842x x ∴+=… 当且仅当1 82x x =即14x =时取等号, 故选:C . (2)已知3 05 x <<,则(35)x x -取最大值时x 的值为( ) A . 310 B .910 C . 95 D . 12 【解答】解:305 x << Q , 则2115359 (35)5(35)()5 5220 x x x x x x +--=?-?= ?, 当且仅当535x x =-即3 10 x =时取最大值 故选:A . (3)已知函数9 4(1)1 y x x x =-+>-+,当x a =时,y 取得最小值b ,则23a b +等于( ) A .9 B .7 C .5 D .3 【解答】解:1x >-Q ,10x ∴+>,

99 41511 y x x x x ∴=-+ =++-++ 5… 1=, 当且仅当9 11 x x += +,即2x =时取等号, y ∴取得最小值1b =,此时2x a ==, 237a b ∴+=. 故选:B . (4)已知0a >,0b >,且22a b +=,则ab 的最大值为( ) A . 12 B C .1 D 【解答】解:0a >Q ,0b >,且22a b +=, 则21 121(2)()2 222 a b ab a b +=??=g ? , 当且仅当2a b =且22a b +=即12a =,1b =时取得最大值1 2 . 故选:A . 考点2:基本不等式易错点 例2.(1)已知1x y +=,0y >,0x ≠,则1||2||1 x x y ++的最小值是( ) A . 1 2 B . 14 C . 34 D . 54 【解答】解:由1x y +=,0y >得10y x =->, 解得1x <且0x ≠, ①当01x <<时,1||12||121 x x x y x y +=+++, 122242x x x x x x x x +-=+=+ --, 12115()2442424 x x x x -= +++?=-…, 当且仅当 242x x x x -= -即23x =时取等号; ②当0x <时, 1||1()2||121 x x x y x y +=-+++,

2019-2020学年高中数学 1.2基本不等式导学案新人教版选修4-5.doc

2019-2020学年高中数学 1.2基本不等式导学案新人教版选修4-5 【学习目标】1.了解两个正数的算术平均数和几何平均数的定义; 2.使学生理解并掌握基本不等式; 3.利用基本不等式及其变形证明不等式或求最值. 【重点难点】均值不等式的应用,“等号”是否取到的问题. 一、自主学习 要点1:定理1:如果R b a ∈,,那么 ,当且仅当 时,等号成立.要点2:(基本不等式)如果0,>b a ,那么ab b a ≥+2 ,当且仅当 时,等号成立. 注:应用定理2的条件:一正、二定、三相等. 要点3:如果b a ,都是正数,我们就称 为b a ,的算术平均, 为b a ,的几何平均.于是,基本不等式可以表述为: 要点4.已知b a ab b a ++,,22中一个为定值,其他两个的最值的求法. 二、合作,探究,展示,点评 题型一.利用基本不等式证明不等式: 例1.2log log ≥+a b b a 成立的必要条件是( ) A.1,1>>b a , B.10,0<<>b a C.()()011>--b a , D.以上都不正确 思考题1:已知+∈R c b a ,,,且1=++c b a .求证:8111111≥??? ??-??? ??-??? ??-c b a . 题型二.利用基本不等式求函数最值: 例2.设0>x ,则函数x x y 133- -=的最大值是 . 思考题2:已知2lg lg =+y x ,则 y x 11+的最小值为 .

题型三.基本不等式的实际应用: 例3.某公司租地建仓库,每月土地占用费1y 与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费2y 与仓库到车站的距离成正比,如果在距离车站10千米处建仓库,这两项费用1y 和2y 分别为2万元和8万元,那么,要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站多远处? 思考题3:在对角线有相同长度的所有矩形中,怎样的矩形周长最长,怎样的矩形面积最大? 【课堂小结与反思】:

高中数学必修五基本不等式学案

高中数学必修五基本不等式:ab≤a+b 2(学案) 学习目标:1.了解基本不等式的证明过程.2.能利用基本不等式证明简单的不等式及比较代数式的大小(重点、难点).3.熟练掌握利用基本不等式求函数的最值问题(重点). [自主预习·探新知] 1.重要不等式 如果a,b∈R,那么a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时取“=”). 思考:如果a>0,b>0,用a,b分别代替不等式a2+b2≥2ab中的a,b,可得到怎样的不等式? [提示]a+b≥2ab. 2.基本不等式:ab≤a+b 2 (1)基本不等式成立的条件:a,b均为正实数; (2)等号成立的条件:当且仅当a=b时取等号. 思考:不等式a2+b2≥2ab与ab≤a+b 2成立的条件相同吗?如果不同各是 什么? [提示]不同,a2+b2≥2ab成立的条件是a,b∈R;ab≤a+b 2成立的条件 是a,b均为正实数. 3.算术平均数与几何平均数 (1)设a>0,b>0,则a,b的算术平均数为a+b 2,几何平均数为 (2)基本不等式可叙述为两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数. 思考:a+b 2≥ab与? ? ? ? ? a+b 2 2 ≥ab是等价的吗? [提示]不等价,前者条件是a>0,b>0,后者是a,b∈R. 4.用基本不等式求最值的结论 (1)设x,y为正实数,若x+y=s(和s为定值),则当x=y=s 2时,积xy有最

小值为2xy . (2)设x ,y 为正实数,若xy =p (积p 为定值),则当x =y =p 时,和x +y 有最大值为(x +y )2 4. 5.基本不等式求最值的条件 (1)x ,y 必须是正数. (2)求积xy 的最大值时,应看和x +y 是否为定值;求和x +y 的最小值时,应看积xy 是否为定值. (3)等号成立的条件是否满足. 思考:利用基本不等式求最值时应注意哪几个条件?若求和(积)的最值时,一般要确定哪个量为定值? [提示] 三个条件是:一正,二定,三相等.求和的最小值,要确定积为定值;求积的最大值,要确定和为定值. [基础自测] 1.思考辨析 (1)对任意a ,b ∈R ,a 2+b 2≥2ab ,a +b ≥2ab 均成立.( ) (2)对任意的a ,b ∈R ,若a 与b 的和为定值,则ab 有最大值.( ) (3)若xy =4,则x +y 的最小值为4.( ) (4)函数f (x )=x 2 +2 x 2+1 的最小值为22-1.( ) [答案] (1)× (2)√ (3)× (4)√ 2.设x ,y 满足x +y =40,且x ,y 都是正数,则xy 的最大值为________. 400 [因为x ,y 都是正数, 且x +y =40,所以xy ≤? ???? x +y 22 =400,当且仅当x =y =20时取等号.] 3.把总长为16 m 的篱笆围成一个矩形场地,则矩形场地的最大面积是________ m 2. 16 [设一边长为x m ,则另一边长可表示为(8-x )m ,则面积S =x (8-x )≤? ???? x +8-x 22 =16,当且仅当x =4时取等号,故当矩形的长与宽相等,都为4 m 时面积取到最大值16 m 2.]

一元一次不等式组 讲义

一元一次不等式组 温故而知新: 例题精讲: 1、解下列不等式组,并把解集在数轴上表示出来 2x-1≥0 (2)4<1-3x<13 3x+1>0 3x-2<0 2、已知a= 23 + x ,b= 32 + x ,且a>2>b,那么求x的取值范围。 3、已知方程组 2x+y=5m+6 的解为负数,求m的取值范围。 X-2y=-17 4、若不等式组 x<a 无解,求a的取值范围。 21 3- x >1

5、当x取哪些整数时,不等式 2(x+2)<x+5与不等式3(x-2)+9>2x同时成立? 6、某工厂现有A种原料290千克,B种原料220千克,计划利用这两种原料生产甲、乙两种产品共40件,已知生产甲种产品需要A种原料8千克,B种原料4千克,生产乙种产品需要A种原料5千克,B种原料9千克。问有几种符合题意的生产方案? 7、已知有长度为3cm,7cm,xcm的三条线段,问,当x为多长时,这三条线段可以围成一个三角形? 8、把一批铅笔分给几个小朋友,每人分5支还余2支;每人分6支,那么最后一个小朋友分得的铅笔小于2支,求小朋友人数和铅笔支数。

一元一次不等式组(作业) 一、填空 1、不等式组()122431223 x x x x ?--≥???-?>+??的解集为 2、若m-??<+?的解集是 3.若不等式组2113 x a x ??无解,则a 的取值范围是 . 4.已知方程组2420x ky x y +=??-=?有正数解,则k 的取值范围是 . 5.若关于x 的不等式组61540 x x x m +?>+???+?有解,则m 的范围是( ) A .2m ≤ B .2m < C .1m <- D .12m -≤< 8、不等式组2.01x x x >-??>??-><<-<< 9、如果关于x 、y 的方程组322x y x y a +=??-=-? 的解是负数,则a 的取值范围是( ) A.-45 C.a<-4 D.无解 三、解答题 10、解下列不等式组,并在数轴上表示解集。 ⑴()4321213 x x x x -<-???++>?? ⑵()2 1.55261x x x x ≤+???->-??

必修五基本不等式题型分类(绝对经典)

一对一个性化辅导教案课题基本不等式复习 教学 重点 基本不等式 教学 难点 基本不等式的应用 教学目标掌握利用基本不等式求函数的最值学会灵活运用不等式 教学步骤及教学内容一、教学衔接: 1、检查学生的作业,及时指点; 2、通过沟通了解学生的思想动态和了解学生的本周学校的学习内容。 二、内容讲解: 1.如果那么当且仅当时取“=”号). 2.如果那么(当且仅当时取“=”号) 3、在用基本不等式求函数的最值时,应具备三个条件:一正二定三相等。 ①一正:函数的解析式中,各项均为正数; ②二定:函数的解析式中,含变数的各项的和或积必须有一个为定值; ③三取等:函数的解析式中,含变数的各项均相等,取得最值。 三、课堂总结与反思: 带领学生对本次课授课内容进行回顾、总结 四、作业布置: 见讲义 管理人员签字:日期:年月日 作1、学生上次作业评价:○好○较好○一般○差 备注:

基本不等式复习

知识要点梳理 知识点:基本不等式 1.如果(当且仅当时取“=”号). 2.如果(当且仅当时取“=”号). 在用基本不等式求函数的最值时,应具备三个条件:一正二定三取等。 ①一正:函数的解析式中,各项均为正数; ②二定:函数的解析式中,含变数的各项的和或积必须有一个为定值; ③三取等:函数的解析式中,含变数的各项均相等,取得最值。 类型一:利用(配凑法)求最值 1.求下列函数的最大(或最小)值. (1)求的最小值; (2)若 (3)已知,,且. 求的最大值及相应的的值变式1:已知 类型二:含“1”的式子求最值

2.已知且,求的最小值. 变式1:若 变式2: 变式3:求函数 类型三:求分式的最值问题 3. 已知,求的最小值 变式1:求函数

人教A版高中数学选修4-5_《不等式选讲》全册教案

选修4--5 不等式选讲

一、课程目标解读 选修系列4-5专题不等式选讲,内容包括:不等式的基本性质、含有绝对值的不等式、不等式的证明、几个著名的不等式、利用不等式求最大(小)值、数学归纳法与不等式。通过本专题的教学,使学生理解在自然界中存在着大量的不等量关系和等量关系,不等关系和相等关系都是基本的数学关系,它们在数学研究和数学应用中起着重要的作用;使学生了解不等式及其证明的几何意义与背景,以加深对这些不等式的数学本质的理解,提高学生的逻辑思维能力和分析问题解决问题的能力。 二、教材内容分析 作为一个选修专题,虽然学生已经学习了高中必修课程的5个模块和三个选修模块,教材内容仍以初中知识为起点,在内容的呈现上保持了相对的完整性.整个专题内容分为四讲,结构如下图所示: 第一讲是“不等式和绝对值不等式”,为了保持专题内容的完整性,教材回顾了已学过的不等式6个基本性质,从“数与运算”的思想出发,强调了比较大小的基本方法。回顾了二元基本不等式,突出几何背景和实际应用,同时推广到n个正数的情形,但教学中只要求理解掌握并会应用二个和三个正数的均值不等式。 对于绝对值不等式,借助几何意义,从“运算”角度,探究归纳了绝对值三角不等式,并用代数方法给出证明。通过讨论两种特殊类型不等式的解法,学习解含有绝对值不等式的一般思想和方法,而不是系统研究。 第二讲是“证明不等式的基本方法”,教材通过一些简单问题,回顾介绍了证明不等式的比较法、综合法、分析法,反证法、放缩法。其中,用反证法和放缩法证明不等式是新的课程标准才引入到中学数学教学中的内容。这些方法大多在选修2-2“推理与证明”已经学过,此处再现也是为了专题的完整性,对于新增的放缩法,应通过实际实际例子,使学生明确不等式放缩的几个简单途径和方法,比如舍掉或加进一些项,在分式中放大或缩小分子或分母,应用基本不等式进行放缩等(见分节教学设计)。本讲内容也是本专题的一个基础内容。 第三讲是“柯西不等式和排序不等式”。这两个不等式也是本专题实质上的新增内容,教材主要介绍柯西不等式的几种形式、几何背景和实际应用。其中柯西不等式及其在证明不等式和求某些特殊类型函数极值中的应用是教材编写和我们教学的重点。事实上,柯西不等式和均值不等式在求最值方面的简单应用,二者同样重要,在某些问题中,异曲同工。比如课本P41页,习题3.2 第四题。

一元一次不等式组知识点及题型总结

一元一次不等式与一元一次不等式组 一、不等式 考点一、不等式的概念 题型一 会判断不等式 下列代数式属于不等式的有 . ① -x ≥5 ② 2x-y <0 ③ ④ -3<0 ⑤ x=3 ⑥ ⑦ x ≠5 ⑧02x 3-x 2>+ ⑨ 题型二 会列不等式 根据下列要求列出不等式 ①.a ②.m 的5倍不大于3可表示为 . ③.x 与17的和比它的2倍小可表示为 . ④.x 和y 的差是正数可表示为 . ⑤.x 的 与12的差最少是6可表示为__________________. 考点二、不等式基本性质 1、不等式两边都加上(或减去)同一个数或同一个整式,不等号的方向不变。 2、不等式两边都乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变。 逆定理:不等式两边都乘以(或除以)同一个数,若不等号的方向不变,则这个数是正数. 基本训练:若a >b ,ac >bc ,则c 0. 3、不等式两边都乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变。 逆定理:不等式两边都乘以(或除以)同一个数,若不等号的方向改变,则这个数是负数。 基本训练:若a >b ,ac <bc ,则c 0. 4、如果不等式两边同乘以0,那么不等号变成等号,不等式变成等式。 352≥+x 532 2y x y x ++0 y x ≥+

练习:1、指出下列各题中不等式的变形依据 ①.由3a>2得a> 理由: . ②. 由a+7>0得a>-7 理由: . ③.由-5a<1得a> 理由: . ④.由4a>3a+1得a>1 理由: . 2、若x >y ,则下列式子错误的是( ) A.x-3>y-3 B. > C. x+3>y+3 D.-3x >-3y 3、判断正误 ①. 若a >b ,b <c 则a >c. ( ) ②.若a >b ,则ac >bc. ( ) ③.若 ,则a >b. ( ) ④. 若a >b ,则 . ( ) ⑤.若a >b ,则 ( ) ⑥. 若a >b ,若c 是个自然数,则ac >bc. ( ) 考点三、不等式解和解集 1、不等式的解:对于一个含有未知数的不等式,任何一个适合这个不等式的未知数的值,都叫做这个不等式的解。 练习:1、判断下列说法正确的是( ) A.x=2是不等式x+3<2的解 B.x =3是不等式3x <7的解。 C.不等式3x <7的解是x <2 D.x=3是不等式3x ≥9的解 2.下列说法错误的是( ) A.不等式x <2的正整数解只有一个 B.-2是不等式2x-1<0的一个解 2 2bc ac >)()>(1c b 1c a 2 2++32 51 -3x 3y 2 2bc ac >

一元一次不等式(组)应用(讲义及答案)

一元一次不等式(组)应用(讲义) ?课前预习 1.回顾不等式的相关概念,并完成下列各题: (1)不等式的解: 能使不等式成立的___________________,叫做不等式的解; (2)不等式的解集: 一个含有未知数的不等式的___________,组成这个不等式的解集,通常用“x a <”的形式表示. >”或“x a (3)不等式的解集的数轴表示: 不等式的解集可以在数轴上表示,需要注意___________和 ____________的区别. (4)一元一次不等式组的解集: 一元一次不等式组中各个不等式的解集的___________,叫做这个不等式组的解集. 2.一个不等式的解集如图所示,则这个不等式的正整数解是 ___________. 3.若不等式组的解集为-1≤x<2,则以下数轴表示中正确的是() A.B. C.D.

? 知识点睛 1. 不等式(组)的解集: 包含不等式(组)的所有解,一个不多一个不少,解集中的任何一个数都是不等式(组)的一个解. 2. 含参不等式(组)的解题思路: (1)先将字母当作常数解不等式(组); (2)借助数轴,确定大致范围; (3)验证端点值,求解. 3. 不等式应用题的处理思路: (1)理解题意,梳理信息. (2)建立不等式(组)模型. 分析实际问题中的不等关系列不等式(组),常见关键词有:不超过、至少、不低于、多于、不空不满等. (3)求解验证,回归实际. ①结果是否符合题目要求; ②结果是否符合实际意义. ? 精讲精练 1. 若x a =是不等式5x +125≤0的解,则a 的取值范围是______. 2. 若关于x 的不等式0x a -≤的解集如图所示,则a =______. 3. 若不等式组420x a x >??->? 的解集是12x -<<,则a =_______. 4. 如果不等式组2123 x a x b -?的解集是11x -<<,那么 (1)(1)a b +-=________. 5. 如果一元一次不等式组>2>x x a ???的解集是2x >,那么a 的取值范围是( ) A .2a > B .2a ≥ C .2a ≤ D .2 a <

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