(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第2讲 不等式(原卷版+解析)
展开学校____________ 姓名____________ 班级____________
一、知识梳理
1.两个实数比较大小的方法
(1)作差法eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a-b>0⇔a>b,,a-b=0⇔a=b,,a-b<0⇔a
2.不等式的性质
(1)不等式的性质
①可加性:a>b⇔a+c>b+c;
②可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc;
a>b,c<0⇒ac
④对称性:a>b⇔b
①移项法则:a+b>c⇔a>c-b;
②同向不等式相加:a>b,c>d⇒a+c>b+d;
③同向不等式相乘:a>b>0,c>d>0⇒ac>bd;
④可乘方性:a>b>0⇒an>bn(n∈N,n>1);
⑤可开方性:a>b>0⇒eq \r(a)>eq \r(b).
3.绝对值不等式的解法
(1)含绝对值的不等式|x|a的解集
(2)|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.
(3)|x-a|+|x-b|≥c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法
①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;
②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;
③通过构造函数,利用函数的图像求解,体现了函数与方程的思想.
4.三个“二次”间的关系
5.一般地,如果x1<x2,则不等式(x-x1)(x-x2)<0的解集是(x1,x2),不等式(x-x1)·(x-x2)>0的解集是(-∞,x1)∪(x2,+∞).
6.分式不等式及其解法
(1)eq \f(f(x),g(x))>0(<0)⇔f(x)·g(x)>0(<0).
(2)eq \f(f(x),g(x))≥0(≤0)⇔f(x)·g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0.
考点和典型例题
不等式的性质
【典例1-1】(2022·安徽·芜湖一中高三阶段练习(文))已知,且,则以下不正确的是( )
A.B.C.D.
【典例1-2】(2022·安徽黄山·二模(文))设实数、满足,则下列不等式一定成立的是( )
A.B.C.D.
【典例1-3】(2022·重庆八中模拟预测)(多选)已知,,且,则下列不等关系成立的是( )
A.B.C.D.
【典例1-4】(2022·广东汕头·二模)(多选)已知a,b,c满足cA.ac(a-c)>0B.c(b-a)<0C.D.
【典例1-5】(2022·福建三明·模拟预测)(多选)设,且,则( )
A.B.C.D.
不等式的证明和解法
【典例2-1】(2021·重庆市涪陵高级中学校高三阶段练习)已知
(1)求集合A和B;
(2)求A∪B,A∩B,
【典例2-2】(2021·全国·高三专题练习)已知常数a∈R,解关于x的不等式.
【典例2-3】(2022·全国·高三专题练习)已知,,,求证:
(1);
(2).
【典例2-4】(2022·安徽·芜湖一中三模(文))已知函数.
(1)求函数的值域;
(2)已知,,且,不等式恒成立,求实数x的取值范围.
【典例2-5】(2022·云南·昆明一中高三阶段练习(文))已知a,b,c为正数.
(1)求的最小值;
(2)求证:.
不等式的综合应用
【典例3-1】(2021·宁夏·青铜峡市宁朔中学高三阶段练习(文))若函数对任意有恒成立,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【典例3-2】(2022·全国·高三专题练习)若关于的不等式的解集中恰有个正整数,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【典例3-3】(2022·浙江·高三专题练习)若不等式对任意实数x恒成立,则实数m的取值范围为_______.
【典例3-4】(2021·福建省南平市高级中学高三阶段练习)命题“,”为假命题,则实数的取值范围是___________.
【典例3-5】(2021·黑龙江·嫩江市高级中学高三阶段练习(理))已知函数,
(1)若恒成立,求的范围.
(2)求的最小值.
不等式
a>0
a=0
a<0
|x|(-a,a)
∅
∅
|x|>a
(-∞,-a)∪(a,+∞)
(-∞,0)∪(0,+∞)
R
判别式
Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函数
y=ax2+bx+c
(a>0)的图像
一元二次方程
ax2+bx+c=0
(a>0)的根
有两相异实根x1,x2(x1<x2)
有两相等实根
x1=x2=-eq \f(b,2a)
没有实数根
ax2+bx+c>0
(a>0)的解集
eq \f({x|x>x2,或x<x1})
eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x|x≠-\f(b,2a)))
R
ax2+bx+c<0
(a>0)的解集
{x|x1<x<x2}
∅
∅
第2讲 不等式的性质及其解法
学校____________ 姓名____________ 班级____________
一、知识梳理
1.两个实数比较大小的方法
(1)作差法eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a-b>0⇔a>b,,a-b=0⇔a=b,,a-b<0⇔a
2.不等式的性质
(1)不等式的性质
①可加性:a>b⇔a+c>b+c;
②可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc;
a>b,c<0⇒ac
④对称性:a>b⇔b
①移项法则:a+b>c⇔a>c-b;
②同向不等式相加:a>b,c>d⇒a+c>b+d;
③同向不等式相乘:a>b>0,c>d>0⇒ac>bd;
④可乘方性:a>b>0⇒an>bn(n∈N,n>1);
⑤可开方性:a>b>0⇒eq \r(a)>eq \r(b).
3.绝对值不等式的解法
(1)含绝对值的不等式|x|a的解集
(2)|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.
(3)|x-a|+|x-b|≥c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法
①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;
②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;
③通过构造函数,利用函数的图像求解,体现了函数与方程的思想.
4.三个“二次”间的关系
5.一般地,如果x1<x2,则不等式(x-x1)(x-x2)<0的解集是(x1,x2),不等式(x-x1)·(x-x2)>0的解集是(-∞,x1)∪(x2,+∞).
6.分式不等式及其解法
(1)eq \f(f(x),g(x))>0(<0)⇔f(x)·g(x)>0(<0).
(2)eq \f(f(x),g(x))≥0(≤0)⇔f(x)·g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0.
考点和典型例题
不等式的性质
【典例1-1】(2022·安徽·芜湖一中高三阶段练习(文))已知,且,则以下不正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】
,,,故A,B正确;
,即,故C正确;
对两边同除得,故D错误.
故选:D.
【典例1-2】(2022·安徽黄山·二模(文))设实数、满足,则下列不等式一定成立的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】
对于A:当,时不成立,故A错误;
对于B:当,,所以,,即,故C错误;
对于C:当时不成立,故C错误;
对于D:因为,所以,又,
所以(等号成立的条件是),故D正确.
故选:D.
【典例1-3】(2022·重庆八中模拟预测)(多选)已知,,且,则下列不等关系成立的是( )
A.B.C.D.
【答案】ABD
【详解】
对于A,由 , ,当且仅当 时等号成立,
, , ,
当且仅当 时等号成立,故A正确;
对于B,由,得 ,
由基本不等式得 ,当且仅当a=b=1时成立;故B正确;
对于C,若 满足, ,故C错误;
对于D,∵,∴ ,由B的结论得 ,
,
,故D正确;
故选:ABD.
【典例1-4】(2022·广东汕头·二模)(多选)已知a,b,c满足cA.ac(a-c)>0B.c(b-a)<0C.D.
【答案】BCD
【详解】
解:因为a,b,c满足c所以,
所以ac(a-c)<0 ,c(b-a)<0,,,
故选:BCD
【典例1-5】(2022·福建三明·模拟预测)(多选)设,且,则( )
A.B.C.D.
【答案】BC
【详解】
因为,,所以,的符号不能确定,
当时,,故A错误,
因为,,所以,故B正确,
因为,所以,故C正确,
因为,所以,所以,所以,故D错误,
故选:BC
不等式的解法
【典例2-1】(2021·重庆市涪陵高级中学校高三阶段练习)已知
(1)求集合A和B;
(2)求A∪B,A∩B,
【答案】(1);
(2);
【解析】
(1)
解:解不等式得,所以,
解不等式得,所以;
(2)
解:,.
【典例2-2】(2021·全国·高三专题练习)已知常数a∈R,解关于x的不等式.
【详解】
∵,,即,
令,解得,,
①当时,解集为或;
②当时,,解集为且;
③当时,,解集为或.
综上所述:当a>0时,不等式的解集为或;
当a=0时,不等式的解集为且;
当a<0时,不等式的解集为或.
【典例2-3】(2022·全国·高三专题练习)已知,,,求证:
(1);
(2).
【解析】
(1)
由题意,因为,且,
所以,当且仅当时,取“=”,
所以,所以.
(2)
由,
所以
,
,所以,
所以,所以,
所以.
【典例2-4】(2022·安徽·芜湖一中三模(文))已知函数.
(1)求函数的值域;
(2)已知,,且,不等式恒成立,求实数x的取值范围.
【答案】(1)(2)
【解析】
(1)
解:当时,;
当时,;
当时,,所以 ,
综上函数的值域为
(2)
因为,,当且仅当,即时等号成立,要使不等式恒成立,只需,即恒成立,由(1)知当时,不合题意;当时,恒成立;当时,,解得,综上,所以x的取值范围为.
【典例2-5】(2022·云南·昆明一中高三阶段练习(文))已知a,b,c为正数.
(1)求的最小值;
(2)求证:.
【解析】
(1)
因为,当且仅当“”时等号成立,
所以当时,的最小值为.
(2)
因为,同理,,
所以三式相加得,
所以,当且仅当“”时等号成立
不等式的综合应用
【典例3-1】(2021·宁夏·青铜峡市宁朔中学高三阶段练习(文))若函数对任意有恒成立,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】
由题意,函数对任意有
(1)当时,成立;
(2)当时,函数为二次函数,若满足对任意有,则
综上:
故选:A
【典例3-2】(2022·全国·高三专题练习)若关于的不等式的解集中恰有个正整数,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】
因为不等式的解集中恰有个正整数,
即不等式的解集中恰有个正整数,
所以,所以不等式的解集为
所以这三个正整数为,所以,即
故选:D
【典例3-3】(2022·浙江·高三专题练习)若不等式对任意实数x恒成立,则实数m的取值范围为_______.
【答案】
【解析】
【详解】
当m=0时不等式为,显然对于任意实数x恒成立;
当m≠0时,不等式对任意实数x恒成立等价于m<0∆=4m2+12m<0,
解得,
所以m的取值范围是,
故答案为:.
【典例3-4】(2021·福建省南平市高级中学高三阶段练习)命题“,”为假命题,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【详解】
若原命题为假命题,则其否定“,”为真命题,
这等价于,解得,
故答案为:.
【典例3-5】(2021·黑龙江·嫩江市高级中学高三阶段练习(理))已知函数,
(1)若恒成立,求的范围.
(2)求的最小值.
【答案】(1);(2).
【详解】
解:(1),,,,
,当且仅当时成立,∴,
.
(2)当即时,;
当即时,,
综上,.
不等式
a>0
a=0
a<0
|x|(-a,a)
∅
∅
|x|>a
(-∞,-a)∪(a,+∞)
(-∞,0)∪(0,+∞)
R
判别式
Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函数
y=ax2+bx+c
(a>0)的图像
一元二次方程
ax2+bx+c=0
(a>0)的根
有两相异实根x1,x2(x1<x2)
有两相等实根
x1=x2=-eq \f(b,2a)
没有实数根
ax2+bx+c>0
(a>0)的解集
eq \f({x|x>x2,或x<x1})
eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x|x≠-\f(b,2a)))
R
ax2+bx+c<0
(a>0)的解集
{x|x1<x<x2}
∅
∅
(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第20练 数列综合(原卷版+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第20练 数列综合(原卷版+解析),共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第17练 复数(原卷版+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第17练 复数(原卷版+解析),共10页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第3练 均值不等式及其应用(原卷版+解析): 这是一份(人教A版2019必修第一册)高考数学(精讲精练)必备 第3练 均值不等式及其应用(原卷版+解析),共14页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。