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2012屆高考數(shù)學(xué)第一輪備考不等式、推理與證明復(fù)習(xí)教案
編輯:
逍遙路
關(guān)鍵詞:
高三
來(lái)源:
高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
2012版高三數(shù)學(xué)一輪精品復(fù)習(xí)學(xué)案:
第六章 不等式、推理與證明
【知識(shí)特點(diǎn)】
(1)不等式應(yīng)用十分廣泛,是高中數(shù)學(xué)的主要工具,試題類型多、方法多、概念要求較高,特別是不等式性質(zhì)的條件與結(jié)論,基本不等式的條件等。
(2)不等式的性質(zhì)本身就是解題的手段和方法,要認(rèn)真理解和體會(huì)不等式性質(zhì)的條件與結(jié)論,并運(yùn)用它去解題。
(3)一元二次不等式的解法及求解程序框圖一定要在理解的基礎(chǔ)上掌握,因?yàn)榍蠼獾某绦蚩驁D就是求解的一般方法與步驟。
(4)二元一次不等式組與簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃是解決最優(yōu)化問(wèn)題的一個(gè)重要手段,但畫(huà)圖時(shí)一定要細(xì)心,然后求出目標(biāo)函數(shù)的最值。
(5)基本不等式的條件是解題的關(guān)鍵,一定要認(rèn)真體會(huì),會(huì)運(yùn)用基本不等式來(lái)證明或求解問(wèn)題。
(6)推理與證明貫穿于每一個(gè)章節(jié),是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的總結(jié)與歸納,概念較多,知識(shí)比較系統(tǒng),邏輯性較強(qiáng),在高中數(shù)學(xué)中有著特殊地位。
【重點(diǎn)關(guān)注】
不等式、推理與證明的學(xué)習(xí)應(yīng)立足基礎(chǔ),重在理解,加強(qiáng)訓(xùn)練,學(xué)會(huì)建模,培養(yǎng)能力,提高素質(zhì),因此在學(xué)習(xí)中應(yīng)重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn):
(1)學(xué)習(xí)不等式性質(zhì)時(shí),要弄清條件與結(jié)論,要克服“想當(dāng)然”和“顯然成立”的思維定勢(shì),要以比較準(zhǔn)則和實(shí)數(shù)的運(yùn)算法則為依據(jù)解決問(wèn)題。
(2)解某些不等式時(shí),要與函數(shù)的定義域、值域、單調(diào)性聯(lián)系起來(lái),注重?cái)?shù)形結(jié)合思想,解含參數(shù)不等式時(shí)要注重分類討論的思想。
(3)利用基本不等式求最值時(shí),要滿足三個(gè)條件:一正,二定,三相等。
(4)要強(qiáng)化不等式的應(yīng)用意識(shí),同時(shí)要注意到不等式與函數(shù)和方程的對(duì)比與聯(lián)系,充分利用函數(shù)方程思想、數(shù)形結(jié)合思想處理不等式問(wèn)題。
(5)利用線性規(guī)劃解決實(shí)際問(wèn)題,充分利用數(shù)形結(jié)合思想,會(huì)達(dá)到事半功倍的效果,因此力求畫(huà)圖標(biāo)準(zhǔn)。
(6)深刻理解合情推理的含義,歸納解決這類問(wèn)題的規(guī)律和方法,掌握分析法、綜合法、反證法的證明過(guò)程和解題特點(diǎn)。
(7)合情推理中主要包括類比推理與歸納推理兩種推理模式,類比、歸納的數(shù)學(xué)思想是在進(jìn)行問(wèn)題探討、研究時(shí)常見(jiàn)的思想方法。
(8)數(shù)學(xué)歸納法是證明數(shù)列、等式、不等式的有效方法,證明問(wèn)題時(shí)要注意充分利用歸納假設(shè),同時(shí)注意項(xiàng)數(shù)的變化,在證明不等問(wèn)題時(shí),注意放縮、作差等方法的應(yīng)用。
【地位和作用】
不等式通常會(huì)和函數(shù),方程結(jié)合起來(lái)考查學(xué)生的綜合能力,一般有一道小的選擇或計(jì)算及填空出現(xiàn)在高考試題中,學(xué)好不等式的證明及計(jì)算是很重要的。涉及不等式的大題有時(shí)也會(huì)和求函數(shù)的最值結(jié)合大概可以占到20-30分。
推理與證明主要包括:合情推理和演繹推理、直接證明與間接證明、數(shù)學(xué)歸納法(理科)等內(nèi)容,其中推理中的合情推理、演繹推理幾乎涉及數(shù)學(xué)的方方面面的知識(shí),代表研究性命題的發(fā)展趨勢(shì),選擇題、填空題、解答題都可能涉及到,該部分命題的方向主要會(huì)在函數(shù)、三角、數(shù)列、立體幾何、解析幾何等方面,在新的高考中都會(huì)涉及和滲透,但單獨(dú)出題的可能性較小;
總得說(shuō)來(lái),這一章在高考命題上將會(huì)呈現(xiàn)以下特點(diǎn):
1、考查題型以選擇題、填空為主,偶以解答題形式出現(xiàn),但多數(shù)是解答題中的一部分,如與數(shù)列、函數(shù)、解析幾何等結(jié)合考查,分值約占10%左右,既有中低檔題也會(huì)有高檔題出現(xiàn);
2、重點(diǎn)考查不等式解法、不等式應(yīng)用、線性規(guī)劃以及不等式與其他知識(shí)的結(jié)合,另在推理與證明中將會(huì)重點(diǎn)考查。
合情推理與演繹推理及證明方法,偶爾對(duì)數(shù)學(xué)歸納法的考查,注重知識(shí)交匯處的命題;
3、預(yù)計(jì)本章在今后的高考中仍將在不等式的解法、基本不等式應(yīng)用、線性規(guī)劃以及推理與證明與其他知識(shí)的交匯處命題,更加注重應(yīng)用與能力的考查。
6.1不等式
【高考目標(biāo)導(dǎo)航】
一、不等關(guān)系與不等式
1、考綱點(diǎn)擊
(1)了解現(xiàn)實(shí)世界和日常生活中的不等關(guān)系;
(2)了解不等式(組)的實(shí)際背景;
(3)掌握不等式的性質(zhì)及應(yīng)用。
2、熱點(diǎn)提示
(1)不等式的性質(zhì)為考查重點(diǎn),對(duì)于不等關(guān)系,常與函數(shù)、數(shù)列、簡(jiǎn)易邏輯及實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合進(jìn)行綜合;
(2)用待定系數(shù)法求參數(shù)的范圍問(wèn)題是重點(diǎn),也是難點(diǎn);
(3)題型以選擇題和填空題為主,主要在與其他知識(shí)點(diǎn)交匯處命題。
二、一元二次不等式及其解法
1、考綱點(diǎn)擊
(1)會(huì)從實(shí)際情境中抽象出一元二次不等式模型;
(2)通過(guò)函數(shù)圖象了解一元二次不等式與相應(yīng)的二次函數(shù)、一元二次方程的聯(lián)系;
(3)會(huì)解一元二次不等式,對(duì)給定的一元二次不等式,會(huì)設(shè)計(jì)求解的程序框圖。
2、熱點(diǎn)提示
(1)以考查一元二次不等式的解法為主,兼顧二次方程的判別式、根的存在性等知識(shí);
(2)以集合為載體,考查不等式的解法及集合的運(yùn)算;
(3)以函數(shù)、數(shù)列、解析幾何為載體,以二次不等式的解法為手段,考查求參數(shù)的范圍問(wèn)題;
(4)以選擇、填空題為主,偶爾穿插于解答題中考查。
三、二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題
1、考綱點(diǎn)擊
(1)會(huì)從實(shí)際情境中抽象出二元一次不等式組;
(2)了解二元一次不等式的幾何意義,能用平面區(qū)域表示二元一次不等式組;
(3)會(huì)從實(shí)際情境中抽象出一些簡(jiǎn)單的二元線性規(guī)劃問(wèn)題,并能加以解決。
2、熱點(diǎn)提示
(1)重點(diǎn)考查線性目標(biāo)函數(shù)的最值,兼顧考查代數(shù)式的幾何意義(如斜率、距離、面積等);
(2)多在選擇、填空題中出現(xiàn),有時(shí)會(huì)在解答題中出現(xiàn),常與實(shí)際問(wèn)題相聯(lián)系,列出線性約束條件,求出最優(yōu)解。
四、基本不等式
1、考綱點(diǎn)擊
(1)了解基本不等式的證明過(guò)程;
(2)會(huì)用基本不等式解決簡(jiǎn)單的最大(。┲祮(wèn)題。
2、熱點(diǎn)提示
(1)以考查基本不等式的應(yīng)用為重點(diǎn),兼顧考查代數(shù)式變形、化簡(jiǎn)能力,注意“一正、二定、三相等”的條件;
(2)考查方式靈活,可出選擇題、填空題,也可出以函數(shù)為載體的解答題;
(3)以不等式的證明為載體,與其他知識(shí)結(jié)合在一起來(lái)考查基本不等式,證明不會(huì)太難。但題型多樣,涉及面廣。
【考綱知識(shí)梳理】
一、不等關(guān)系與不等式
1、比較兩實(shí)數(shù)大小的方法??求差比較法
;
;
。
2、不等式的基本性質(zhì)
定理1:若 ,則 ;若 ,則 .即 。
注:把不等式的左邊和右邊交換,所得不等式與原不等式異向,稱為不等式的對(duì)稱性。
定理2:若 ,且 ,則 。
注:此定理證明的主要依據(jù)是實(shí)數(shù)運(yùn)算的符號(hào)法則及兩正數(shù)之和仍是正數(shù);定理2稱不等式的傳遞性。
定理3:若 ,則 。
注:(1)不等式的兩邊都加上同一個(gè)實(shí)數(shù),所得不等式與原不等式同向;
(2)定理3的證明相當(dāng)于比較 與 的大小,采用的是求差比較法;
(3)定理3的逆命題也成立;
(4)不等式中任何一項(xiàng)改變符號(hào)后,可以把它從一邊移到另一邊。
定理3推論:若 。
注:(1)推論的證明連續(xù)兩次運(yùn)用定理3然后由定理2證出;(2)這一推論可以推廣到任意有限個(gè)同向不等式兩邊分別相加,即:兩個(gè)或者更多個(gè)同向不等式兩邊分別相加,所得不等式與原不等式同向;(3)同向不等式:兩個(gè)不等號(hào)方向相同的不等式;異向不等式:兩個(gè)不等號(hào)方向相反的不等式。
定理4.如果 且 ,那么 ;如果 且 ,那么 。
推論1:如果 且 ,那么 。
注:(1)不等式兩端乘以同一個(gè)正數(shù),不等號(hào)方向不變;乘以同一個(gè)負(fù)數(shù),不等號(hào)方向改變;(2)兩邊都是正數(shù)的同向不等式的兩邊分別相乘,所得不等式與原不等式同向;(3)推論 可以推廣到任意有限個(gè)兩邊都是正數(shù)的同向不等式兩邊分別相乘。這就是說(shuō),兩個(gè)或者更多個(gè)兩邊都是正數(shù)的同向不等式兩邊分別相乘,所得不等式與原不等式同向。
推論2:如果 , 那么 。
定理5:如果 ,那么 。
3、不等式的一些常用性質(zhì)
(1)倒數(shù)性質(zhì)
①
②
③
④
(2)有關(guān)分?jǐn)?shù)的性質(zhì)
若 ,則
①真分?jǐn)?shù)的性質(zhì):
②假分?jǐn)?shù)的性質(zhì):
4、基本不等式
定理1:如果 ,那么 (當(dāng)且僅當(dāng) 時(shí)取“ ”)。
注:(1)指出定理適用范圍: ;(2)強(qiáng)調(diào)取“ ”的條件 。
定理2:如果 是正數(shù),那么 (當(dāng)且僅當(dāng) 時(shí)取“=”)
注:(1)這個(gè)定理適用的范圍: ;(2)我們稱 的算術(shù)平均數(shù),稱 的幾何平均數(shù)。即:兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)。
二、一元二次不等式及其解法
1、一元二次不等式與相應(yīng)的一元二次函數(shù)及一元二次方程的關(guān)系如下表:
判別式
Δ=b2-4acΔ>0Δ=0Δ<0
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖象
一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根有兩相異實(shí)根x1,x2(x1
沒(méi)有實(shí)數(shù)根
ax2+bx+c>0(a>0)的解集
ax2+bx+c<0(a>0)的解集 ΦΦ
注:當(dāng)a<0時(shí),可利用不等式的性質(zhì)將二次項(xiàng)系數(shù)化為正數(shù),注意不等號(hào)的變化,而后求得方程兩根,再利用“大于號(hào)取兩邊,小于號(hào)取中間”求解。
2、用程序框圖來(lái)描述一元二次不等式ax2+bx+c>0(a>0)的求解的算法過(guò)程為:
三、二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題
1、二元一次不等式(組)表示的平面區(qū)域
(1)在平面直角坐標(biāo)系中,直線 將平面內(nèi)的所有點(diǎn)分成三類:一類在直線 上,另兩類分居直線 的兩側(cè),其中一側(cè)半平面的點(diǎn)的坐標(biāo)滿足 ,另一側(cè)的半平面的點(diǎn)的坐標(biāo)滿足 ;
(2)二元一次不等式 在平面直角坐標(biāo)系中表示直線 某一側(cè)的平面區(qū)域且不含邊界,直線作圖時(shí)邊界直線畫(huà)成虛線,當(dāng)我們?cè)谧鴺?biāo)系中畫(huà)不等式 所表示的平面區(qū)域時(shí),此區(qū)域應(yīng)包括邊界直線,此時(shí)邊界直線畫(huà)成實(shí)線。
(3)不等式組表示的平面區(qū)域是各個(gè)不等式所表示平面點(diǎn)集的交集,因而是各個(gè)不等式所表示平面區(qū)域的公共部分。
2、線性規(guī)劃的有關(guān)概念
名稱意 義
約束條件由變量x,y組成的不等式組
線性約束條件由x,y的一次不等式(或方程)組成的不等式組
目標(biāo)函數(shù)關(guān)于x,y的函數(shù)解析式,如z=2x+3y
線性目標(biāo)函數(shù)關(guān)于x,y的一次解析式
可行解滿足線性約束條件的解(x,y)
可行域所有可行解組成的集合
最優(yōu)解使目標(biāo)函數(shù)取得最大值或最小值的可行解
線性規(guī)劃問(wèn)題在線性約束條件下求線性目標(biāo)函數(shù)的最大值或最小值問(wèn)題
注:最優(yōu)解必定是可行解,但可行解不一定是最優(yōu)解,最優(yōu)解不一定唯一,有時(shí)唯一,有時(shí)有多個(gè)。
四、基本不等式
1、基本不等式
定理1:如果 ,那么 (當(dāng)且僅當(dāng) 時(shí)取“ ”)。
注:(1)指出定理適用范圍: ;(2)強(qiáng)調(diào)取“ ”的條件 。
定理2:如果 是正數(shù),那么 (當(dāng)且僅當(dāng) 時(shí)取“=”)
注:(1)這個(gè)定理適用的范圍: ;(2)我們稱 的算術(shù)平均數(shù),稱 的幾何平均數(shù)。即:兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)。
2、常用字的幾個(gè)重要不等式
注:上述不等式成立的條件是a=b
3、利用基本不等式求最佳問(wèn)題
已知x>0,y>0,則:
(1)如果積xy是定值p,那么當(dāng)且僅當(dāng)x=y時(shí),x+y有最小值是 (簡(jiǎn)記:積定和最小);
(2)如果和x+y是定值p,那么當(dāng)且僅當(dāng)x=y時(shí),xy有最大值是 。(簡(jiǎn)記:和定積最大)
4、算術(shù)平均值與幾何平均值
設(shè)a>0,b>0,則a,b的的算術(shù)平均值為 ,幾何平均值為 ,均值不等式可敘述為:兩個(gè)正實(shí)數(shù)的自述平均值大于或等于它們的幾何平均值。
【要點(diǎn)名師透析】
一、不等關(guān)系與不等式
(一)應(yīng)用不等式表示不等關(guān)系
※相關(guān)鏈接※
1、將實(shí)際的不等關(guān)系寫(xiě)成對(duì)應(yīng)的不等式時(shí),應(yīng)注意實(shí)際問(wèn)題中關(guān)鍵性的文字語(yǔ)言與對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)符號(hào)之間的正確轉(zhuǎn)換,這關(guān)系到能否正確地用不等式表示出不等關(guān)系。常見(jiàn)的文字語(yǔ)言與數(shù)學(xué)符號(hào)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下表:
2、注意區(qū)分“不等關(guān)系”和“不等式”的異同,不等關(guān)系強(qiáng)調(diào)的是關(guān)系,可用 表示,不等式則是表現(xiàn)不等關(guān)系的式子,對(duì)于實(shí)際問(wèn)題中的不等關(guān)系可以從“不超過(guò)”、“至少”、“至多”等關(guān)鍵詞上去把握,并考慮到實(shí)際意義。
※例題解析※
〖例〗某汽車公司由于發(fā)展的需要需購(gòu)進(jìn)一批汽車,計(jì)劃使用不超過(guò)1000萬(wàn)元的資金購(gòu)買單價(jià)分別為40萬(wàn)元、90萬(wàn)元的A型汽車和B型汽車。根據(jù)需要,A型汽車至少買5輛,B型汽車至少買6輛,寫(xiě)出滿足上述所有不等關(guān)系的不等式。
思路解析:把握關(guān)鍵點(diǎn),不超過(guò)1000萬(wàn)元,且A、B兩種車型分別至少5輛、6輛,則不等關(guān)系不難表示,要注意取值范圍。
解答:設(shè)購(gòu)買A型汽車和B型汽車分別為x輛、y輛,則
(二)比較大小
※相關(guān)鏈接※
比較實(shí)數(shù)或代數(shù)式的大小的方法主要是作差法和作商法。
1、“作差法”的一般步驟是:(1)作差;(2)變形;(3)判斷符號(hào);(4)得出結(jié)論。用“作差法”比較兩個(gè)實(shí)數(shù)大小的關(guān)鍵是判斷差的正負(fù),常采用配方、因式分解、有理化等方法。常用的結(jié)論有 , , 等。當(dāng)兩個(gè)式子都為正時(shí),有時(shí)也可以先平方再作差。
2、作商法的一般步驟是:
(1)作商;(2)變形;(3)判斷商與1的大小;(4)得出結(jié)論。
注:當(dāng)商與1的大小確定后必須對(duì)商式的分母的正負(fù)做出判斷方可得出結(jié)論,如: , ;
3、特例法
若是選擇題還可以用特殊值法比較大小,若是解答題,也可以用特殊值法探路.
※例題解析※
〖例〗(1)設(shè) ,試比較 與 的大小;
(2)
已知a,b,c∈{正實(shí)數(shù)},且 ,當(dāng)n∈N,n>2時(shí),比較 與 的大小。
思路解析:(1)作差,通過(guò)分解因式判斷差的符號(hào);
(2)本題需比較的式子是冪的形式,因此考慮用作商比較。
解答:(1)方法一:
方法二:∵x
(2)∵a,b,c∈{正實(shí)數(shù)},∴ .
(三)不等式性質(zhì)的應(yīng)用
〖例〗設(shè)f(x)=ax2+bx,1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4.求f(-2)的取值范圍。
思路解析:由f(x)關(guān)系式 f(-2)與f(1) 和f(-1)的關(guān)系 利用f(1) 和f(-1)的范圍 f(-2)的范圍。
解答:(方法一)設(shè)f(-2)=m f(-1)+n f(1)(m、n為待定系數(shù)),則4a-2b=m(a-b)+n(a+b).即4a-2b=(m+n)a+(n-m)b.于是得 ,解得 ,∴f(-2)=3f(-1)+f(1)。又∵1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,∴5≤3f(-1)+f(1)≤10,故5≤f(-2)≤10。
(方法二)
(方法三)由 確定的平面區(qū)域如圖陰影部分:
當(dāng)f(-2)=4a-2b過(guò)點(diǎn) 時(shí),取得最小值 ,當(dāng)f(-2)=4a-2b過(guò)點(diǎn)B(3,1)時(shí),取得最大值4×3-2×1=10,∴5≤f(-2)≤10
注:由a
(四)不等式的證明
〖例〗已知a>0,b>0,且a+b=1 求證 (a+ )(b+ )≥ 。
證明:證法一: (分析綜合法)
欲證原式,即證4(ab)2+4(a2+b2)-25ab+4≥0,
即證4(ab)2-33(ab)+8≥0,即證ab≤ 或ab≥8
∵a>0,b>0,a+b=1,∴ab≥8不可能成立
∵1=a+b≥2 ,∴ab≤ ,從而得證。
證法二: (均值代換法)
設(shè)a= +t1,b= +t2。
∵a+b=1,a>0,b>0,∴t1+t2=0,t1< ,t2< ,
顯然當(dāng)且僅當(dāng)t=0,即a=b= 時(shí),等號(hào)成立
證法三:(比較法)
∵a+b=1,a>0,b>0,∴a+b≥2 ,∴ab≤ ,
證法四:(綜合法)
∵a+b=1, a>0,b>0,∴a+b≥2 ,∴ab≤ ,
。
證法五:(三角代換法)
∵ a>0,b>0,a+b=1,故令a=sin2α,b=cos2α,α∈(0, ),
方法提示:
由a
提醒:同時(shí)應(yīng)用多個(gè)不等式時(shí),容易改變不等式的范圍,特別是多次運(yùn)用同向不等式相加這一性質(zhì),因不是等價(jià)關(guān)系,易導(dǎo)致出錯(cuò).
二、一元二次不等式及其解法
(一)一元二次不等式的解法
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解一元二次不等式的一般步驟
(1)對(duì)不等式變形,使一端為0且二次項(xiàng)系數(shù)大于0,即
;
(2)計(jì)算相應(yīng)的判別式;
(3)當(dāng)Δ≥0時(shí),求出相應(yīng)的一元二次方程的根;
(4)根據(jù)對(duì)應(yīng)二次函數(shù)的圖象,寫(xiě)出不等式的解集。
※例題解析※
〖例〗解下列不等式:
(1)2x2+4x+3<0;(2)-3x2-2x+8≤0;(3)8x-1≥16x2.
思路解析:首先將二次項(xiàng)系數(shù)轉(zhuǎn)化為正數(shù),再看二次基項(xiàng)式能否因式分解,若能,則可得方程的兩根,且大于號(hào)取兩邊,小于號(hào)取中間,若不能,則再“Δ”,利用求根公式求解方程的根,而后寫(xiě)出解集。
解答:(1)∵Δ=42-4×2×3=16-24=-8<0,∴方程2x2+4x+3=0沒(méi)有實(shí)根,∴2x2+4x+3<0的解集為Φ;
(2)原不等式等價(jià)于3x2+2x-8≥0 (x+2)(3x-4)≥0 x≤-2或x≥
(3)原不等式等價(jià)于16x2-8x+1≤0 (4x-1)2≤0,∴只有當(dāng)4x-1=0,即x= 時(shí),不等式成立。故不等式的解集為
(二)含字母參數(shù)的不等式的解法
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含參數(shù)的一元二次不等式關(guān)于字母參數(shù)的取值范圍問(wèn)題,其主要考查二次不等式的解集與系數(shù)的關(guān)系以及分類討論的數(shù)學(xué)思想。
1、解答分類討論問(wèn)題的基本方法和步驟是:
(1)要確定討論對(duì)象以及所討論對(duì)象的全體的范圍;
(2)確定分類標(biāo)準(zhǔn),正確進(jìn)行合理分類;
(3)對(duì)所分類逐步進(jìn)行討論,分級(jí)進(jìn)行,獲取階段性結(jié)果;
(4)進(jìn)行歸納總結(jié),綜合得出結(jié)論。
2、對(duì)于解含有參數(shù)的二次不等式,一般討論的順序是:
(1)討論二次項(xiàng)系數(shù)是否為0,這決定此不等式是否為二次不等式;
(2)當(dāng)二次項(xiàng)系數(shù)不為0時(shí),討論判別式是否大于0;
(3)當(dāng)判別式大于0時(shí),討論二次項(xiàng)系數(shù)是否大于0,這決定所求不等式的不等號(hào)的方向;
(4)判斷二次不等式兩根的大小。
※例題解析※
〖例〗解關(guān)于x的不等式(1-ax)2<1
思路解析:將不等式左邊化為二次三項(xiàng)式,右邊等于0的形式,并將左邊因式分解,據(jù)a的取值情況分類討論。
解答:由(1-ax)2<1處
(1)
注:解含參數(shù)的一元二次不等式,可先考慮因式分解,再對(duì)參數(shù)進(jìn)行分類討論;若不能因式分解,則可對(duì)判別式進(jìn)行分類討論,分類要不重不漏。若二次項(xiàng)系數(shù)含參數(shù),則不要忘了二次項(xiàng)系數(shù)是否為零的情況。
(三)一元二次不等式的實(shí)際應(yīng)用
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1、實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題是新課標(biāo)下考查的重點(diǎn),突出了應(yīng)用能力的考查,在不等式應(yīng)用題中常以函數(shù)模型出現(xiàn),如一元二次不等式應(yīng)用題常以二次函數(shù)為模型,解題時(shí)要理清題意,準(zhǔn)確找出其中不等關(guān)系再利用不等解法求解;
2、不等式應(yīng)用題一般可按如下四步進(jìn)行:
(1)閱讀理解、認(rèn)真審題,把握問(wèn)題中的關(guān)鍵量,找準(zhǔn)不等關(guān)系;
(2)引進(jìn)數(shù)學(xué)符號(hào),用不等式表示不等關(guān)系;
(3)解不等式;
(4)回歸實(shí)際問(wèn)題。
※例題解析※
〖例〗國(guó)家原計(jì)劃以2400元/噸的價(jià)格收購(gòu)某種農(nóng)產(chǎn)品m噸,按規(guī)定,農(nóng)戶向國(guó)家納稅為:每收入100元納稅8元(稱作稅率為8個(gè)百分點(diǎn),即8%)。為了減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān),決定降低稅率。根據(jù)市場(chǎng)規(guī)律,高效率降低x個(gè)百分點(diǎn),收購(gòu)量能增加2x個(gè)百分點(diǎn)。試確定x的范圍,使稅率調(diào)低后,國(guó)家此項(xiàng)稅收總收入不低于原計(jì)劃的78%。
思路解析:表示高效率調(diào)低后的稅收收入 列不等關(guān)系 解不等關(guān)系 得結(jié)論
解答:設(shè)稅率調(diào)低后的稅收總收入為y元,則
(四)一元二次不等式恒成立問(wèn)題
〖例〗求使 ≤a (x>0,y>0)恒成立的a的最小值。
思路解析:本題解法三利用三角換元后確定a的取值范圍,此時(shí)我們習(xí)慣是將x、y與cosθ、sinθ來(lái)對(duì)應(yīng)進(jìn)行換元,即令 =cosθ, =sinθ(0<θ< =,這樣也得a≥sinθ+cosθ,但是這種換元是錯(cuò)誤的 其原因是:(1)縮小了x、y的范圍;(2)這樣換元相當(dāng)于本題又增加了“x、y=1”這樣一個(gè)條件,顯然這是不對(duì)的。
除了解法一經(jīng)常用的重要不等式外,解法二的方法也很典型,即若參數(shù)a滿足不等關(guān)系,a≥f(x),則amin=f(x)max 若 a≤f(x),則amax=f(x)min,利用這一基本事實(shí),可以較輕松地解決這一類不等式中所含參數(shù)的值域問(wèn)題。還有三角換元法求最值用的恰當(dāng)好處,可以把原問(wèn)題轉(zhuǎn)化。
解答:解法一:由于a的值為正數(shù),將已知不等式兩邊平方,
得:x+y+2 ≤a2(x+y),即2 ≤(a2-1)(x+y),①
∴x,y>0,∴x+y≥2 , ②
當(dāng)且僅當(dāng)x=y時(shí),②中有等號(hào)成立。
比較①、②得a的最小值滿足a2-1=1,
∴a2=2,a= (因a>0),∴a的最小值是 。
解法二:設(shè)
∵x>0,y>0,∴x+y≥2 (當(dāng)x=y時(shí)“=”成立),
∴ ≤1, 的最大值是1。
從而可知,u的最大值為 ,
又由已知,得a≥u,∴a的最小值為 ,
解法三:∵y>0,
∴原不等式可化為 +1≤a ,
設(shè) =tanθ,θ∈(0, )。
∴tanθ+1≤a ,即tanθ+1≤asecθ
∴a≥sinθ+cosθ= sin(θ+ ),③
又∵sin(θ+ )的最大值為1(此時(shí)θ= )。
由③式可知a的最小值為 。
注:(1)解決恒成立問(wèn)題一定要搞清誰(shuí)是自變量,誰(shuí)是參數(shù)。一般地,知道誰(shuí)的范圍,誰(shuí)就是變量,求誰(shuí)的范圍,誰(shuí)就是參數(shù);
(2)對(duì)于二次不等式恒成立問(wèn)題,恒大于0就是相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象在給定的區(qū)間上全部在x軸上方,恒小于0就是相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象在給定的區(qū)間上全部在x軸下方。
三、二元一次不等式(組)與簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題
(一)二元一次不等(組)表示平面區(qū)域
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二元一次不等式(組)表示平面區(qū)域的判斷方法
(1)直線定界,特殊點(diǎn)定域
注意不等式中不等號(hào)有無(wú)等號(hào),無(wú)等號(hào)時(shí)直線畫(huà)成虛線,有等號(hào)時(shí)直線畫(huà)成實(shí)線。若直線不過(guò)原點(diǎn),特殊點(diǎn)常選取原點(diǎn)。
(2)同號(hào)上,異號(hào)下
即當(dāng) 時(shí),區(qū)域?yàn)橹本Ax+By+C=0的上方,當(dāng) ,區(qū)域?yàn)橹本Ax+By+C=0的下方。
※例題解析※
〖例〗如圖ΔABC中,A(0,1),B(-2,2),C(2,6),寫(xiě)出ΔABC區(qū)域所表示的二元一次不等組。
思路解析:通過(guò)三點(diǎn)可求出三條直線的方程,而后利用特殊點(diǎn)驗(yàn)證。因三條直線均不過(guò)原點(diǎn),故可由原點(diǎn)(0,0)驗(yàn)證即可。
解答:由已知得直線AB、BC、CA的方程分別為:直線AB:x+2y-2=0,直線BC:x-y+4=0,直線CA:5x-2y+2=0.∴原點(diǎn)(0,0)不在各直線上,將原點(diǎn)坐標(biāo)代入到各直線方程左端,結(jié)合式子的符號(hào)可得不等式組為:
(二)求目標(biāo)函數(shù)的最值
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1、求目標(biāo)函數(shù)的最值,必須先準(zhǔn)確地作出線性可行域,再作出目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)的直線,據(jù)題意確定取得最優(yōu)解的點(diǎn),進(jìn)而求出目標(biāo)函數(shù)的最值。
2、最優(yōu)解的確定方法
線性目標(biāo)函數(shù)z=ax+by取最大值時(shí)的最優(yōu)解與b的正負(fù)有關(guān),當(dāng)b>0時(shí),最優(yōu)解是將直線ax+by=0在可行域內(nèi)向上方平移到端點(diǎn)(一般是兩直線交點(diǎn))的位置得到的;當(dāng)b<0,則是向下方平移。
※例題解析※
〖例〗若變量x,y滿足 則 的最大值是( )
A 90 B 80 C 70 D 40
思路解析:作出可行域 作出直線3x+2y=0 找到最優(yōu)解 求得最大值
解答:選C。線性不等式組表示的區(qū)域如圖中陰影部分所示。
可知 在A點(diǎn)處取最大值,由 ,解得A(10,20)。∴ 故選C。
(三)線性規(guī)劃的實(shí)際應(yīng)用
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解決線性規(guī)劃實(shí)際應(yīng)用題的一般步驟:
(1)認(rèn)真審題分析,設(shè)出未知數(shù),寫(xiě)出線性約束條件和目標(biāo)函數(shù);
(2)作出可行域;
(3)作出目標(biāo)函數(shù)值為零時(shí)對(duì)應(yīng)的直線
(4)在可行域內(nèi)平行移動(dòng)直線 ,從圖中能判定問(wèn)題有唯一最優(yōu)解,或是有無(wú)窮最優(yōu)解或無(wú)最優(yōu)解;
(5)求出最優(yōu)解,從而得到目標(biāo)函數(shù)的最值。
注:解線性規(guī)劃問(wèn)題的關(guān)鍵步驟是在圖上完成的,所以作圖應(yīng)盡可能精確,圖上操作盡可能規(guī)范,假若圖上的最優(yōu)點(diǎn)并不明顯時(shí),不妨將幾個(gè)有可能是最優(yōu)點(diǎn)的坐標(biāo)都求出來(lái),然后逐一檢驗(yàn),以“驗(yàn)明正身”。另外對(duì)最優(yōu)整數(shù)解問(wèn)題,可使用“局部微調(diào)法”,此方法的優(yōu)點(diǎn)是思路清晰,操作簡(jiǎn)單,便于掌握。用“局部微調(diào)法”求整點(diǎn)最優(yōu)解的關(guān)鍵是“微調(diào)”,其步驟可用以下十二字概括:微調(diào)整、求交點(diǎn)、取范圍、找整解。
※例題解析※
〖例〗某公司倉(cāng)庫(kù)A存有貨物12噸,倉(cāng)庫(kù)B存有貨物8噸,現(xiàn)按7噸、8噸和5噸把貨物分別調(diào)運(yùn)給甲、乙、丙,每噸貨物的運(yùn)費(fèi)分別為8元、6元、9元;從倉(cāng)庫(kù)B運(yùn)貨物到商店甲、乙、丙,每噸貨物的運(yùn)費(fèi)分別為3元、4元、5元。問(wèn)應(yīng)如何安排調(diào)運(yùn)方案,才能得到從兩個(gè)倉(cāng)庫(kù)貨物到三個(gè)商店的總運(yùn)費(fèi)最少?
思路解析:由于題目中量比較多,所以最好通過(guò)列出表格以便清晰地展現(xiàn)題目中的條件。設(shè)出倉(cāng)庫(kù)A運(yùn)給甲、乙商店的貨物噸數(shù)可得運(yùn)到丙商店的貨物噸數(shù),列出可行域,即可求解。
解答:將已知數(shù)據(jù)列成下表:
設(shè)倉(cāng)庫(kù)A運(yùn)給甲、乙商店的貨物分別為x噸,y噸,則倉(cāng)庫(kù)A運(yùn)給丙商店的貨物為(12-x-y)噸,從而倉(cāng)庫(kù)B運(yùn)給甲、乙、丙商店的貨物分別為(7-x)噸、(8-y)噸、[5-(12-x-y)]=(x+y-7)噸,于是總運(yùn)費(fèi)為:
Z=8x+6y+8(12-x-y)+3(7-x)+4(8-y)+5(x+y-7)=x-2y+126.
∴線性約束條件為 即 。目標(biāo)函數(shù)為: 作出上述不等式組表示的平面區(qū)域,即可行域,如圖中陰影部分所示:
作出直線 :x-2y=0,把直線 平行移動(dòng),顯然當(dāng)直線 移動(dòng)到過(guò)點(diǎn)(0,8),在可行域內(nèi), 取得最小值 ,即x=0,y=8時(shí)總運(yùn)費(fèi)最少。
安排的調(diào)運(yùn)方案如下:倉(cāng)庫(kù)A運(yùn)給甲、乙、丙商店的貨物分別為0噸、8噸、4噸,倉(cāng)庫(kù)B運(yùn)給甲、乙、丙商店的貨物分別為7噸、0噸、1噸,此時(shí)可使得從兩個(gè)倉(cāng)庫(kù)運(yùn)貨物到三個(gè)商店的總運(yùn)費(fèi)最少。
注:求線性規(guī)劃問(wèn)題的整點(diǎn)最優(yōu)解常用以下方法:
(1)平移直線法:先在可行域中畫(huà)網(wǎng)格,再描整點(diǎn),平移直線 ,最先經(jīng)過(guò)或最后經(jīng)過(guò)的整點(diǎn)坐標(biāo)就是最優(yōu)解;
(2)檢驗(yàn)優(yōu)值法:當(dāng)可行域中整點(diǎn)個(gè)數(shù)較少時(shí),可將整點(diǎn)坐標(biāo)逐一代入目標(biāo)函數(shù)求值,經(jīng)過(guò)比較得出最優(yōu)解;
(3)調(diào)整優(yōu)值法;先求非整點(diǎn)最優(yōu)解,再借助于不定方程知識(shí)調(diào)整最優(yōu)值,最后篩選出整點(diǎn)最優(yōu)解。
(四)線性規(guī)劃的綜合應(yīng)用
〖例〗實(shí)數(shù)x,y滿足
(1)若 ,求 的最大值和最小值,并求 的取值范圍。
(2)若 ,求 的最大值和最小值,并求 的取值范圍。
思路解析:(1) 表示的是區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率。故 的最值問(wèn)題即為直線的斜率的最大值與最小值。(2) 的最值表示的是區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)與原點(diǎn)的兩點(diǎn)距離的平方的最大值、最小值。
解答:由 作出可行域如圖陰影部分所示:
(1) 表示可行域內(nèi)任一點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率,因此 的范圍為直線OB的斜率到直線OA的斜率(OA斜率不存在)。而由 得B(1,2),∴ ∴ 不存在, ,∴ 的取值范圍是[2,+∞)。
(2) 表示可行域內(nèi)的任意一點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的兩點(diǎn)間距離的平方。因此 的范圍最小為 (取不到),最大為 。由 得A(0,1),∴ = , = ! , 無(wú)最小值。
故 的取值范圍是 .
注:本例與常規(guī)線性規(guī)劃不同,主要是目標(biāo)函數(shù)不是直線形式,此類問(wèn)題常考慮目標(biāo)函數(shù)的幾何意義,常見(jiàn)代數(shù)式的幾何意義主要有以下幾點(diǎn):
(1) 表示點(diǎn)(x,y)與原點(diǎn)(0,0)的距離; 表示點(diǎn)(x,y)與(a,b)的距離。
(2) 表示點(diǎn)(x,y)與原點(diǎn)(0,0)連線的斜率; 表示點(diǎn)(x,y)與(a,b)連線的斜率。
這些代數(shù)式的幾何意義能使所求問(wèn)題得以轉(zhuǎn)化,往往是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。
四、基本不等式
(一)利用基本不等式求最值
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1、創(chuàng)設(shè)應(yīng)用基本不等式的條件
(1)合理拆分項(xiàng)或配湊因式是常用的技巧,而拆與湊的目標(biāo)在于使等號(hào)成立,且每項(xiàng)為正值,必要時(shí)需出現(xiàn)積為定值或和為定值;
(2)當(dāng)多次使用基本不等式時(shí),一定要注意每次是否能保證等號(hào)成立,并且要注意取等號(hào)的條件的一致性,否則就會(huì)出錯(cuò),因此在利用基本不等式處理問(wèn)題時(shí),列出等號(hào)成立的條件不僅是解題的必要步驟,而且也是檢驗(yàn)轉(zhuǎn)換是否有誤的一種方法。
2、利用基本不等式求最值需注意的問(wèn)題
(1)各數(shù)(或式)均為正;
(2)和或積為定值;
(3)等號(hào)能否成立,即一正、二定、三相等,這三個(gè)條件缺一不可。
3、基本不等式的幾種變形公式
對(duì)于基本不等式,不僅要記住原始形式,而且還要掌握它的幾種常見(jiàn)的變形形式及公式的逆運(yùn)用等,如:
※例題解析※
〖例〗求下列各題的最值。
(1)已知 ,求 的最小值。
(2)
(3)
(4)
思路解析:(1)由 得 ,故可用基本不等式。(2)由 是常數(shù),故可直接利用基本不等式(3)因 不是常數(shù),故需變形。 ,故需變號(hào)。(4)雖然 ,但利用基本不等式時(shí),等號(hào)取不到,所以利用函數(shù)的單調(diào)性。
解答:(1)方法一: ! 。當(dāng)且僅當(dāng) ,即 時(shí)等號(hào)成立。
方法二:由 得 。當(dāng)且僅當(dāng) ,即 時(shí)等號(hào)成立。
(2)
∴
(3)
當(dāng)且僅當(dāng) ,即x=1時(shí),等號(hào)成立。故f(x)的最大值為-1.
(4) 則
(二)利用基本不等式證明不等式
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1、利用基本不等式證明不等式是綜合法證明不等式的一種情況,其實(shí)質(zhì)就是從已知的不等式入手,借助不等式性質(zhì)和基本不等式,經(jīng)過(guò)逐步的邏輯推理,最后推得所證問(wèn)題,其特征是“由因?qū)Ч薄?br>2、證明不等式時(shí)要注意靈活變形,多次利用基本不等式時(shí),注意每次等號(hào)是否都成立。同時(shí)也要注意應(yīng)用基本不等式的變形形式。
※例題解析※
〖例1〗(1)已知a>0,b>0,a+b=1,求證: (2)證明:
思路解析:(1)利用a+b=1將要證不等式中的1代換,即可得證。(2)利用 兩兩結(jié)合即可求證,但需兩次利用不等式,注意等號(hào)成立的條件。
解答:(1)方法一: (當(dāng)且僅當(dāng)a=b= 時(shí)等號(hào)成立)! !嘣坏仁匠闪ⅰ
方法二:∵a>0,b>0,a+b=1,∴ (當(dāng)且僅當(dāng)a=b= 時(shí)等號(hào)成立)。∴原不等式成立。
(2) 。故原不等式得證,等號(hào)成立的條件是
〖例2〗已知不等式 對(duì)任意 、 的正實(shí)數(shù)恒成立,求正數(shù) 的最小值。
思路解析:展開(kāi)后,利用基本不等式,而后解不等式可求 值。
解答: ∴要使原不等式恒成立,則只需 ≥9,即 ∴正數(shù) 的最小值是4。
注:利用基本不等式求參數(shù)的值或范圍時(shí),只需求出式子的最小值或最大值,使其滿足已知條件即可。
(三)基本不等式的實(shí)際應(yīng)用
〖例〗某造紙廠擬建一座平面圖形為矩形且面積為162平方米的三級(jí)污水處理池,池的深度一定(平面圖如圖所示), ,如果池四周圍墻建造單價(jià)為400元/米2,中間兩道隔墻建造單價(jià)為248元/米2,池底建造單價(jià)為80248元/米2,水池所有墻的厚度忽略不計(jì)。
(1)試設(shè)計(jì)污水處理池的長(zhǎng)和寬,使總造價(jià)最低,并求出最低總造價(jià);
(2)若由于地形限制,該池的長(zhǎng)和寬都不能超過(guò)16米,試設(shè)計(jì)污水池的長(zhǎng)和寬,使總造價(jià)最低,并求出最低總造價(jià)。
思路解析:(1)由題意設(shè)出未知量 構(gòu)建函數(shù)關(guān)系式 變形轉(zhuǎn)化利用基本不等式 求得最值 結(jié)論;(2)由(1)函數(shù)關(guān)系 確定x的范圍 判斷函數(shù)單調(diào)性 利用單調(diào)性求最值 結(jié)論。
解答:(1)設(shè)污水處理池的寬為x米,則長(zhǎng)為 米。則總造價(jià)為
(2)由限制條件知 設(shè) 由函數(shù)性質(zhì)易知 在 上是增函數(shù),∴當(dāng) 時(shí)(此時(shí) ), 有最小值,即 有最小值
注:(1)解應(yīng)用題時(shí),一定要注意變量的實(shí)際意義,即其取值范圍;(2)在求函數(shù)最值時(shí),除應(yīng)用基本不等式外,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)基本不等式取不到等號(hào),此時(shí)要利用函數(shù)的單調(diào)性。
【感悟高考真題】
1、(2011?安徽高考文科?T7)若數(shù)列 的通項(xiàng)公式是 n=(-1)n(3 -2),則 …
(A)15 (B)12 (C) 12 (D) 15
【思路點(diǎn)撥】觀察數(shù)列 的性質(zhì),得到
【精講精析】選A. 故
2、(2011?安徽高考理科?T4)設(shè)變量 滿足 則 的最大值和最小值分別為
(A)1,-1 。ǎ拢玻病。ǎ茫保病 。ǎ模,-1
【思路點(diǎn)撥】此題屬于線性規(guī)劃問(wèn)題,先畫(huà)出 表示的平面區(qū)域,再求目標(biāo)函數(shù)z= 的最值.
【精講精析】選B.首先畫(huà)出 表示的平面區(qū)域
由圖像可知當(dāng)目標(biāo)函數(shù)過(guò)點(diǎn)(0,1)時(shí)取得最大值2,
過(guò)點(diǎn)(0,-1)時(shí)取得最小值-2.
3、(2011?北京高考文科?T7)某車間分批生產(chǎn)某種產(chǎn)品,每批的生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用為800元,若每批生產(chǎn)x件,則平均倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)間為 天,且每件產(chǎn)品每天的倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用為1元,為使平均到每件產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用與倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用之和最小,每批應(yīng)生產(chǎn)產(chǎn)品( )
(A)60件 (B)80件 (C)100件 (D)120件
【思路點(diǎn)撥】寫(xiě)出平均每件產(chǎn)品費(fèi)用的函數(shù),再利用均值不等式求出最值.
【精講精析】選B.平均每件產(chǎn)品的費(fèi)用為 當(dāng)且僅當(dāng) ,即 時(shí)取等號(hào).所以每批應(yīng)生產(chǎn)產(chǎn)品80件,才能使平均到每件產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用與倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用之和最小.
4、(2011?安徽高考理科?T19)(Ⅰ)設(shè) 證明
(Ⅱ)設(shè) ,證明
【思路點(diǎn)撥】利用不等式的基本性質(zhì),對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)和對(duì)數(shù)換底公式的知識(shí).
【精講精析】證明:(1)由于
所以要證明 ,
只需證
將上式中的右式減左式,得
既然 所以 從而所要證明的不等式成立.
(Ⅱ)設(shè) ,由對(duì)數(shù)的換底公式得
于是,所要證明的不等式即為
.
其中
故由(Ⅰ)成立知 成立.
【考點(diǎn)精題精練】
一、選擇題
1、下列選項(xiàng)中,p是q的必要不充分條件的是( )
A.p: >b+d , q: >b且c>d
B.p:a>1,b>1 q: 的圖像不過(guò)第二象限
C.p: x=1, q:
D.p:a>1, q: 在 上為增函數(shù)
解析:由 >b且c>d >b+d,而由 >b+d >b且c>d,可舉反例。選A。
2、已知 , , , 為實(shí)數(shù),且 > .則“ > ”是“ - > - ”的( )
A. 充分而不必要條件 B. 必要而不充分條件
C. 充要條件 D. 既不充分也不必要條件
解析:顯然,充分性不成立.又,若 - > - 和 > 都成立,則同向不等式相加得 >
即由“ - > - ” “ > ”
3、若a、b、c ,則下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
答案: C
4、已知a、b、c∈R,則“a>b”是“ac2>bc2”的( )
(A)充分而不必要條件
(B)必要而不充分條件
(C)充要條件
(D)既不充分也不必要條件
解析:選B.若c=0,則a>b ac2>bc2,但若ac2>bc2,則c2>0,∴ac2>bc2 a>b,故選B
5、(2011?大連模擬)若a>b>0,則下列不等式不成立的是( )
(A) (B)a2>b2
(C)a+b≥ (D)
【解析】選D.∵a>b>0,∴ ,a2>b2故A、B成立,又a+b> a+b≥ , ∴C成立,故選D.
6、(2011?日照模擬)下列結(jié)論正確的是( )
(A) x∈R,使2x2-x+1<0成立
(B)
(C) 的最小值為2
(D)0<x≤2時(shí),函數(shù)y=x- 有最大值為
【解析】選D.∵2x2-x+1=2(x- )2+ ≥ >0,
∴ x∈R,都有2x2-x+1<0不成立;∵ x>1,都有 成立,∴ x>0,都有l(wèi)gx+ ≥2不成立;
若 則當(dāng)且僅當(dāng)x2+2=1時(shí),不等式取等號(hào),顯然不可能;當(dāng)0<x≤2時(shí),函數(shù)y=x- 為增函數(shù),其最大值為 即此結(jié)論正確,故應(yīng)選D.
7、實(shí)數(shù)x、y滿足不等式組 ,則 的取值范圍 ( )
A.[-1, ] B.[- , ] C. D.
答案:D
8、下列結(jié)論中,錯(cuò)用基本不等式做依據(jù)的是( )
A.a(chǎn),b均為負(fù)數(shù),則 B.
C. D.
答案:C
9、已知y=f(x)是R上的減函數(shù),且y=f(x)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(0,1)和點(diǎn)B(3,-1),則不等式 <1的解集為( )
A.(-1,2) B.(0,3) C.(-∞,-2) D.(-∞,3)
答案:A
10、設(shè) , ,則下列不等式中一定成立的是。 )
A. B. C. D.
答案:C
11、已知實(shí)數(shù)x,y滿足 的最小值為( )
A.5B.10 C.25D.210
答案:A
12、已知|a|≠|b|,m= ,n= ,則m、n之間的大小關(guān)系是( )
A. m>n B. m
答案:D
二、填空題
13、(2011?濟(jì)南模擬)已知M=2(a2+b2),N=2a-4b+2ab-7,且a、b∈R,則M、N的大小關(guān)系為_(kāi)______.
【解析】M-N=(a2-2a+1)+(b2+4b+4)+(a2+b2-2ab)+2=(a-1)2+(b+2)2+(a-b)2+2>0.
答案:M>N
14、不等式 的解集為
答案:
15、若 ,則 與 的大小關(guān)系是
答案:
16、(2011?菏澤模擬)已知f(x)是定義在R上的以3為周期的奇函數(shù),若f(1)>1,f(2)= ,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_____.
【解析】∵f(2)=f(2-3)=f(-1)=-f(1)<-1
答案:(-1, )
三、解答題
17、(本小題12分)已知函數(shù) ,求函數(shù)的最小值.
解: ………………………………………………………2分
…8分
等號(hào)成立,所以 ………………………………………………12分
18、某營(yíng)養(yǎng)師要為某個(gè)兒童準(zhǔn)備午餐和晚餐.已知一個(gè)單位的午餐含12個(gè)單位的碳水化合物,6個(gè)單位的蛋白質(zhì)和6個(gè)單位的維生素C;一個(gè)單位的晚餐含8個(gè)單位的碳水化合物,6個(gè)單位的蛋白質(zhì)和10個(gè)單位的維生素C.另外,該兒童這兩餐需要的營(yíng)養(yǎng)中至少含64個(gè)單位的碳水化合物,42個(gè)單位的蛋白質(zhì)和54個(gè)單位的維生素C.
如果一個(gè)單位的午餐、晚餐的費(fèi)用分別是2.5元和4元,那么要滿足上述的營(yíng)養(yǎng)要求,并且花費(fèi)最少,應(yīng)當(dāng)為該兒童分別準(zhǔn)備多少個(gè)單位的午餐和晚餐?
解析:設(shè)為該兒童分別準(zhǔn)備x,y個(gè)單位的午餐和晚餐,共需z元,則z=2.5x+4y,
可行域?yàn)?br>
即 作出可行域如圖陰影中的整點(diǎn):
所以,當(dāng)x=4,y=3時(shí),
花費(fèi)最少,為zmin=2.5×4+4×3=22(元).
答:應(yīng)當(dāng)為該兒童分別準(zhǔn)備4個(gè)單位午餐和3個(gè)單位晚餐.
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.portlandfoamroofing.com/gaosan/73342.html
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