高中數學不等式知識點

2021-03-04 09:29:54 字數 2856 閱讀 7452

不等式知識要點

1.平方平均≥算術平均≥幾何平均≥調和平均(a、b為正數):

(當a = b時取等)

特別地,(當a = b時,)

例1.數軸穿根法:不等式的解為( )

a.-1c.x=4或-3求定義域的時候不要寫成並集;分子分母同時約去一項前必須先保證約去的一項不為零

例2.解關於的不等式:

分析:本例主要複習含絕對值不等式的解法,分類討論的思想。本題的關鍵不是對引數進行討論,而是去絕對值時必須對末知數進行討論,得到兩個不等式組,最後對兩個不等式組的解集求並集,得出原不等式的解集。

解:當。

?例3. 己知三個不等式:① ②③

(1)若同時滿足①、②的值也滿足③,求m的取值範圍;

(2)若滿足的③值至少滿足①和②中的乙個,求m的取值範圍。

分析:本例主要綜合複習整式、分式不等式和含絕對值不等的解法,以及數形結合思想,解本題的關鍵弄清同時滿足①、②的值的滿足③的充要條件是:③對應的方程的兩根分別在和內。

不等式和與之對應的方程及函式圖象有著密不可分的內在聯絡,在解決問題的過程中,要適時地聯絡它們之間的內在關係。

解:記①的解集為a,②的解集為b,③的解集為c。

解①得a=(-1,3);解②得b=

(1) 因同時滿足①、②的值也滿足③,abc

設,由的圖象可知:方程的小根小於0,大根大於或等於3時,即可滿足

(2) 因滿足③的值至少滿足①和②中的乙個,因此小根大於或等於-1,大根小於或等於4,因而

說明:同時滿足①②的x值滿足③的充要條件是:③對應的方程2x+mx-1=0的兩根分別在(-∞,0)和[3,+∞)內,因此有f(0)<0且f(3)≤0,否則不能對a∩b中的所有x值滿足條件.不等式和與之對應的方程及圖象是有著密不可分的內在聯絡的,在解決問題的過程中,要適時地聯絡它們之間的內在關係.

例6.若二次函式y=f(x)的圖象經過原點,且1≤f(-1)≤2,3≤f(1)≤4,求f(-2)的範圍.

分析:要求f(-2)的取值範圍,只需找到含人f(-2)的不等式(組).由於y=f(x)是二次函式,所以應先將f(x)的表達形式寫出來.即可求得f(-2)的表示式,然後依題設條件列出含有f(-2)的不等式(組),即可求解.

解:因為y=f(x)的圖象經過原點,所以可設y=f(x)=ax2+bx.於是

解法一(利用基本不等式的性質)

不等式組(ⅰ)變形得

(ⅰ)所以f(-2)的取值範圍是[6,10].

解法二(數形結合)

建立直角座標系aob,作出不等式組(ⅰ)所表示的區域,如圖6中的陰影部分.因為f(-2)=4a-2b,所以4a-2b-f(-2)=0表示斜率為2的直線系.如圖6,當直線4a-2b-f(-2)=0過點a(2,1),b(3,1)時,分別取得f(-2)的最小值6,最大值10.即f(-2)的取值範圍是:6≤f(-2)≤10.

解法三(利用方程的思想)

又f(-2)=4a-2b=3f(-1)+f(1),而

1≤f(-1)≤2,3≤f(1)≤4

所以 3≤3f(-1)≤6

①+②得4≤3f(-1)+f(1)≤10,即6≤f(-2)≤10.

說明:(1)在解不等式時,要求作同解變形.要避免出現以下一種錯解:

2b,8≤4a≤12,-3≤-2b≤-1,所以 5≤f(-2)≤11.

常見題型:

例1.已知(為常數),,求的最小值.

例2.已知,且,求的最小值.

例3.當時,求證:.

例4. 在某兩個正數之間插入乙個正數,使成等比數列;若另外插入兩個正數,使成等差數列,求證:.

大家來挑錯!

分析:結合上一系列題目中的(5)-(7)題可知,本題的解答忽略了對基本不等式使用時必須是正數這一點注意事項。

本題的解答在使用基本不等式時沒有找到定值條件,只是盲目的套用基本不等式的形式,導致所得結果並不是最小的值。

提醒同學注意:在使用基本不等式求最值為題時,式中的積或和必須是定值。

本題的解答沒有注意本身的限制,使得基本不等式的等號無法取得。

提醒同學注意:最值是否存在要考慮基本不等式中的等號是否能取得,在什麼情況下取得

(x+y)()≥≥9. (想一想錯在何處?)

例4(2007山東卷)函式的圖象恆過定點,若點在直線上,其中,則的最小值為_______.

【思路點撥】先用恆過定點這一條件建立乙個關係式, 再用均值不等式求最值.

【解析】∵函式的圖象恆過定點,

∴,即,,

∴【點評】本題是用函式、方程作為隱性條件建立等量關係式,利用均值不等式求最值的問題.題目小巧而靈活多變,是立意很好的題目.

含絕對值的不等式解法

(一)主要知識:

1.絕對值的幾何意義:是指數軸上點到原點的距離;是指數軸上兩點間的距離

2.當時,或,

; 當時,,.

(二)主要方法:

1.解含絕對值的不等式的基本思想是去掉絕對值符號,將其等價轉化為一元一次(二次)不等式(組)進行求解;

2.去掉絕對值的主要方法有:

(1)公式法:,或.

(2)定義法:零點分段法;

(3)平方法:不等式兩邊都是非負時,兩邊同時平方.

(三)例題分析:

例1.解下列不等式:

(1);(2);(3).

解:(1)原不等式可化為或,∴原不等式解集為.

(2)原不等式可化為,即,∴原不等式解集為.

(3)當時,原不等式可化為,∴,此時;

當時,原不等式可化為,∴,此時;

當時,原不等式可化為,∴,此時.

綜上可得:原不等式的解集為.

例2.(1)對任意實數,恆成立,則的取值範圍是;

(2)對任意實數,恆成立,則的取值範圍是.

解:(1)可由絕對值的幾何意義或的圖象或者絕對值不等式的性質得,∴;

(2)與(1)同理可得,∴.

高中數學不等式知識點

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