
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高三数学人教版a版数学(理)高考一轮复习教案:6.1 不等关系与不等式 word版含答案
展开不等式的概念和性质
了解现实世界和日常生活中的不等关系,了解不等式(组)的实际背景.
知识点一 实数的大小顺序与运算性质的关系
(1)a>b⇔a-b>0;
(2)a=b⇔a-b=0;
(3)a必备方法 比较大小的常用方法:
(1)作差法
一般步骤是:①作差;②变形;③定号;④结论.其中关键是变形,常采用配方、因式分解、有理化等方法把差式变成积式或者完全平方式.当两个式子都为正数时,有时也可以先平方再作差.
(2)作商法
一般步骤是:①作商;②变形;③判断商与1的大小;④结论(注意所比较的两个数的符号).
[自测练习]
1.已知a1,a2∈(0,1),记M=a1a2,N=a1+a2-1,则M与N的大小关系是( )
A.M
C.M=N D.不确定
解析:M-N=a1a2-(a1+a2-1)=a1a2-a1-a2+1=a1(a2-1)-(a2-1)=(a1-1)(a2-1),
又∵a1∈(0,1),a2∈(0,1),∴a1-1<0,a2-1<0.
∴(a1-1)(a2-1)>0,即M-N>0.∴M>N.
答案:B
知识点二 不等式性质
易误提醒
1.在应用传递性时,注意等号是否传递下去,如a≤b,b
[自测练习]
2.设a,b,c∈R,且a>b,则( )
A.ac>bc B.eq \f(1,a)
解析:当c<0时,ac>bc不成立,故A不正确,当a=1,b=-3时,B、C均不正确,故选D.
答案:D
3.若a>b>0,则下列不等式中恒成立的是( )
A.eq \f(b,a)>eq \f(b+1,a+1) B.a+eq \f(1,a)>b+eq \f(1,b)
C.a+eq \f(1,b)>b+eq \f(1,a) D.eq \f(2a+b,a+2b)>eq \f(a,b)
解析:由a>b>0⇒0
答案:C
4.已知a<0,-1解析:eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(-1又ab>0,∴ab>ab2>a.
答案:ab>ab2>a
考点一 利用不等式(组)表示不等关系|
1.将一个三边长度分别为5,12,13的三角形的各边都缩短x,构成一个钝角三角形,试用不等式(组)表示x应满足的不等关系.
解:由题意知eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(5-x>0,,5-x+12-x>13-x,,5-x2+12-x2<13-x2.))
2.某厂拟生产甲、乙两种适销产品,甲、乙产品都需要在A,B两台设备上加工,在A,B设备上加工一件甲产品所需工时分别为1小时、2小时,加工一件乙产品所需工时分别为2小时、1小时,A,B两台设备每月有效使用时数分别为400和500.写出满足上述所有不等关系的不等式.
解:设甲、乙两种产品的产量分别为x件,y件,由题意可知,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+2y≤400,,2x+y≤500,,x≥0,x∈N,,y≥0,y∈N.))
利用不等式(组)表示不等关系的一个注意点及一个关键点:
关键点:准确将题目中的文字语言转化为数学符号语言.
注意点:要注意“不超过”,“至少”,“低于”表示的不等关系,同时还应考虑变量的实际意义.
考点二 不等式性质及应用|
1.(2016·大庆质检)若aA.eq \f(1,a-b)>eq \f(1,a) B.eq \f(1,a)>eq \f(1,b)
C.|a|>|b| D.a2>b2
解析:由aeq \f(1,a)不成立,选A.
答案:A
2.(2016·武汉调研)若实数a,b∈(0,1),且满足(1-a)b>eq \f(1,4),则a,b的大小关系是( )
A.aC.a>b D.a≥b
解析:∵a,b∈(0,1),∴1-a>0,又(1-a)b>eq \f(1,4),
∴eq \f(1,4)
答案:A
3.设a,b是实数,则“a>b>1”是“a+eq \f(1,a)>b+eq \f(1,b)”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
解析:法一:因为a+eq \f(1,a)-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b+\f(1,b)))=eq \f(a-bab-1,ab),所以若a>b>1,显然a+eq \f(1,a)-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b+\f(1,b)))=eq \f(a-bab-1,ab)>0,则充分性成立;当a=eq \f(1,2),b=eq \f(2,3)时,显然不等式a+eq \f(1,a)>b+eq \f(1,b)成立,但a>b>1不成立,所以必要性不成立,故选A.
法二:令函数f(x)=x+eq \f(1,x),则f′(x)=1-eq \f(1,x2)=eq \f(x2-1,x2),可知f(x)在(-∞,-1),(1,+∞)上为增函数,在(-1,1)上为减函数,所以“a>b>1”是“a+eq \f(1,a)>b+eq \f(1,b)”的充分不必要条件,选A.
答案:A
运用不等式性质求解问题的两个注意点
1.解题时,易忽视不等式性质成立的条件,或“无中生有”自造性质导致推理判定失误.
2.对于不等式的常用性质,要注意弄清其条件和结论,不等式性质包括“单向性”和“双向性”两个方面,单向性主要用于证明不等式,双向性是解不等式的依据.
考点三 比较大小|
(1)若实数a≠1,比较a+2与eq \f(3,1-a)的大小;
(2)比较aabb与abba(a>0且a≠1,b>0且b≠1)的大小.
[解] (1)a+2-eq \f(3,1-a)=eq \f(-a2+a+1,1-a),
∵a2+a+1=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a+\f(1,2)))2+eq \f(3,4)>0,∴-(a2+a+1)<0,
∴当1-a>0,即a<1时,eq \f(-a2+a+1,1-a)<0,则有a+2
(2)eq \f(aabb,abba)=aa-bbb-a=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a,b)))a-b,
当a>b>0时,eq \f(a,b)>1,a-b>0,
则eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a,b)))a-b>1,∴aabb>abba;
当b>a>0时,0
当a=b>0时,eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a,b)))a-b=1,∴aabb=abba,
综上知aabb≥abba(当且仅当a=b时取等号).
比较两个数(式)大小的两种方法
(1)比较大小时,要把各种可能的情况都考虑进去,对不确定的因素需进行分类讨论,每一步运算都要准确,每一步推理都要有充分的依据.
(2)用作商法比较代数式的大小一般适用于分式、指数式、对数式,作商只是思路,关键是化简变形,从而使结果能够与1比较大小.
已知实数a,b,c满足b+c=6-4a+3a2,c-b=4-4a+a2,则a,b,c的大小关系是( )
A.c≥b>a B.a>c≥b
C.c>b>a D.a>c>b
解析:c-b=4-4a+a2=(2-a)2≥0,
∴c≥b.将题中两式作差得2b=2+2a2,即b=1+a2.
∵1+a2-a=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a-\f(1,2)))2+eq \f(3,4)>0,∴1+a2>a,
∴b=1+a2>a.∴c≥b>a.
答案:A
10.不等式变形中不等价致误
【典例】 设f(x)=ax2+bx,若1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,则f(-2)的取值范围是________.
[解析] 法一:设f(-2)=mf(-1)+nf(1)(m,n为待定系数),则4a-2b=m(a-b)+n(a+b),
即4a-2b=(m+n)a+(n-m)b,
于是得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m+n=4,,n-m=-2,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m=3,,n=1.))
∴f(-2)=3f(-1)+f(1).
又∵1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,
∴5≤3f(-1)+f(1)≤10,即5≤f(-2)≤10.
法二:由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(f-1=a-b,,f1=a+b))得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a=\f(1,2)[f-1+f1],,b=\f(1,2)[f1-f-1].))
∴f(-2)=4a-2b=3f(-1)+f(1).
又∵1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,
∴5≤3f(-1)+f(1)≤10,故5≤f(-2)≤10.
法三:由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(1≤a-b≤2,,2≤a+b≤4,))
确定的平面区域如图阴影部分,当f(-2)=4a-2b过点Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,2),\f(1,2)))时,
取得最小值4×eq \f(3,2)-2×eq \f(1,2)=5,
当f(-2)=4a-2b过点B(3,1)时,
取得最大值4×3-2×1=10,∴5≤f(-2)≤10.
[答案] [5,10]
[易误点评] 解题中多次使用同向不等式的可加性,先求出a,b的范围,再求f(-2)=4a-2b的范围,导致变量范围扩大.
[防范措施] (1)此类问题的一般解法:先建立待求整体与已知范围的整体的关系,最后通过“一次性”使用不等式的运算求得整体范围;(2)求范围问题如果多次利用不等式有可能扩大变量取值范围.
[跟踪练习] 若α,β满足eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-1≤α+β≤1,,1≤α+2β≤3,))试求α+3β的取值范围.
解:设α+3β=x(α+β)+y(α+2β)=(x+y)α+(x+2y)β.
则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y=1,,x+2y=3,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=-1,,y=2.))
∵-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6,
两式相加,得1≤α+3β≤7.
∴α+3β的取值范围为[1,7].
A组 考点能力演练
1.已知eq \f(1,a)
C.ab>b2 D.lg a2
∴ab-b2=(a-b)b<0,∴ab
2.已知实数a,b∈(0,1),且满足cs πa
答案:C
3.(2016·资阳一诊)已知a,b∈R,下列命题正确的是( )
A.若a>b,则|a|>|b| B.若a>b,则eq \f(1,a)
解析:当a=1,b=-2时,A不正确;当a=1,b=-2时,B不正确;当a=1,b=-2时,C不正确;对于D,a>|b|≥0,则a2>b2,故选D.
答案:D
4.已知ab>0,则“b
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
解析:由b
5.(2016·贵阳期末)下列命题中,正确的是( )
A.若a>b,c>d,则ac>bd
B.若ac>bc,则a>b
C.若eq \f(a,c2)
解析:A项,取a=2,b=1,c=-1,d=-2,可知A错误;B项,当c<0时,ac>bc⇒a0,∴a答案:C
6.若m
答案:m
7.(2015·安庆二模)若x>y,a>b,则在①a-x>b-y,②a+x>b+y,③ax>by,④eq \f(a,y)>eq \f(b,x)这四个式子中,恒成立的不等式有________(写出所有恒成立的不等式的序号).
解析:令x=-2,y=-3,a=3,b=2,符合题设条件x>y,a>b,∵a-x=3-(-2)=5,b-y=2-(-3)=5,∴a-x=b-y,因此①不成立.又ax=-6,by=-6,∴ax=by,因此③也不成立.又eq \f(a,y)=eq \f(3,-3)=-1,eq \f(b,x)=eq \f(2,-2)=-1,∴eq \f(a,y)=eq \f(b,x),因此④不成立.由不等式的性质可推出②成立.
答案:②
8.如果0解析:显然变量a或c的值增加1会使S的值增加,∵00,∴eq \f(a+1,b)+eq \f(c,d)+eq \f(1,e)>eq \f(a,b)+eq \f(c+1,d)+eq \f(1,e),即当变量a的值增加1会使S的值增加最大.
答案:a
9.若a>b>0,c
证明:∵c
又∵a>b>0,∴a-c>b-d>0.
∴(a-c)2>(b-d)2>0.
∴0
10.某单位组织职工去某地参观学习需包车前往.甲车队说:“如果领队买一张全票,其余人可享受7.5折优惠.”乙车队说:“你们属团体票,按原价的8折优惠.”这两个车队的原价、车型都是一样的,试根据单位去的人数比较两车队的收费哪家更优惠.
解:设该单位职工有n人(n∈N*),全票价为x元,坐甲车需花y1元,坐乙车需花y2元,
则y1=x+eq \f(3,4)x·(n-1)=eq \f(1,4)x+eq \f(3,4)xn,y2=eq \f(4,5)nx.
所以y1-y2=eq \f(1,4)x+eq \f(3,4)xn-eq \f(4,5)nx=eq \f(1,4)x-eq \f(1,20)nx=eq \f(1,4)xeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(n,5))).
当n=5时,y1=y2;
当n>5时,y1
因此当单位去的人数为5人时,两车队收费相同;多于5人时,甲车队更优惠;少于5人时,乙车队更优惠.
B组 高考题型专练
1.(2013·高考天津卷)设a,b∈R,则“(a-b)·a2<0”是“aA.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:(a-b)·a2<0,则必有a-b<0,即a答案:A
2.(2012·高考湖南卷)设a>b>1,c<0,给出下列三个结论:
①eq \f(c,a)>eq \f(c,b);②ac
其中所有的正确结论的序号是( )
A.① B.①②
C.②③ D.①②③
解析:∵a>b>1,∴eq \f(1,a)
当c<0时,y=xc在(0,+∞)上是减函数,
又a>b>1,∴ac
∵a>b>1,∴lgb(a-c)>lga(a-c)>lga(b-c),
即lgb(a-c)>lga(b-c),故③正确.
答案:D
3.(2014·高考山东卷)已知实数x,y满足ax
B.ln(x2+1)>ln(y2+1)
C.sin x>sin y
D.x3>y3
解析:根据指数函数的性质得x>y,此时x2,y2的大小不确定,故选项A,B中的不等式不恒成立;根据三角函数的性质,选项C中的不等式也不恒成立;根据不等式的性质知,选项D中的不等式恒成立.
答案:D
4.(2014·高考四川卷)若a>b>0,c<d<0,则一定有( )
A.eq \f(a,c)>eq \f(b,d) B.eq \f(a,c)<eq \f(b,d)
C.eq \f(a,d)>eq \f(b,c) D.eq \f(a,d)<eq \f(b,c)
解析:依题意取a=2,b=1,c=-2,d=-1,代入验证得A,B,C均错,只有D正确.
答案:D
性质
性质内容
注意
对称性
a>b⇔b⇔
传递性
a>b,b>c⇒a>c
⇒
可加性
a>b⇔a+c>b+c
⇔
可乘性
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(a>b,c>0))⇒ac>bc
c的符号
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(a>b,c<0))⇒ac
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(a>b,c>d))⇒a+c>b+d
⇒
同向同正
可乘性
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(a>b>0,c>d>0))⇒ac>bd
⇒
可乘方性
a>b>0⇒an>bn
(n∈N,n≥1)
同正
可开方性
a>b>0⇒eq \r(n,a)>eq \r(n,b)
(n∈N,n≥2)
高三数学人教版a版数学(理)高考一轮复习教案:8.6 双曲线 word版含答案: 这是一份高三数学人教版a版数学(理)高考一轮复习教案:8.6 双曲线 word版含答案,共14页。
高三数学人教版a版数学(理)高考一轮复习教案:8.8 曲线与方程 word版含答案: 这是一份高三数学人教版a版数学(理)高考一轮复习教案:8.8 曲线与方程 word版含答案,共12页。
高三数学人教版a版数学(理)高考一轮复习教案:8.5 椭 圆 word版含答案: 这是一份高三数学人教版a版数学(理)高考一轮复习教案:8.5 椭 圆 word版含答案,共15页。