教师版.专题五. 不等式. 程序框图与推理论证 一.不等式
1.比较两个实数大小的方法
a-b>0?a>b?a,b∈R?,??
(1)作差法?a-b=0?a=b?a,b∈R?,
??a-b<0?a
??a
(2)作商法?b=1?a=b?a∈R,b>0?,
a??b<1?a0?.
性质内容 a>b?b
b>1?a>b?a∈R,b>0?,
2.不等式的基本性质
性质 对称性 传递性 可加性 特别提醒 ? ? ? a>b,b>c?a>c a>b?a+c>b+c 可乘性 a>b????ac>bc ?c>0?a>b????ac
a>b>0????ac>bd>0 ?c>d>0?? a,b同为正数 a>b>0?an>bn(n∈N,n≥1) nna>b>0?a>b(n∈N,n≥2) 1111ab
①a>b,ab>0?a a 若a>b>0,m>0,则:①a<;a>(b-m>0).②b>;<(b- a+ma-mb+mbb-m m>0). 4.基本不等式ab≤ a+b 2 (1)基本不等式成立的条件:a>0,b>0. (2)等号成立的条件:当且仅当a=b时取等号. 5.几个重要的不等式 ?1?a2+b2≥2ab,a,b∈R;ba ?2?a+b≥2,ab>0; 2 ? ?当且仅当a=b时 ?a+b??等号成立.???3?ab≤,a,b∈R; ?2? ?a+b?a+b? ?,a,b∈R??4?≥?2?2? 2 2 2 6.算术平均数与几何平均数 设a>0,b>0,则a,b的算术平均数为 a+b ,几何平均数为ab,基本不等2 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. 7.利用基本不等式求最值问题 已知x>0,y>0,则: (1)如果积xy是定值p,那么当且仅当x=y时,x+y有最小值是2p.(简记:积定和最小) p2 (2)如果和x+y是定值p,那么当且仅当x=y时,xy有最大值是.(简记: 4和定积最大) 8.一元二次不等式 (1).三个“二次”之间的关系 判别式 Δ=b-4ac 二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象 2Δ>0 Δ=0 Δ<0 一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根 一元二次不等式ax2+bx+c>0(a>0)的解集 一元二次不等式ax2+bx+c<0(a>0)的解集 有两个相异实根x1,x2(x1<x2) 有两个相等实根x1b=x2=- 2a??b??x ?x≠-?2a???没有实数根 {x|x (1)不等式ax+bx+c>0对任意实数x恒成立??或? ?c>0?Δ<0. 2 ?a=b=0,?a<0,?(2)不等式ax+bx+c<0对任意实数x恒成立?或? ?c<0?Δ<0. 2 9.二元一次不等式(组)表示的平面区域 (1).二元一次不等式(组)表示的平面区域 不等式 Ax+By+C>0 Ax+By+C≥0 不等式组 表示区域 直线Ax+By+C=0某一侧的所有点组成的平面区域 不包括边界直线 包括边界直线 各个不等式所表示平面区域的公共部分 (2).确定二元一次不等式(组)表示的平面区域的方法步骤 10.线性规划中的基本概念 名称 意义 约束条件 线性约束条件 目标函数 线性目标函数 可行解 可行域 最优解 线性规划问题 由变量x,y组成的不等式(组) 由x,y的一次不等式(或方程)组成的不等式(组) 关于x,y的函数解析式,如z=2x+3y等 关于x,y的一次函数解析式 满足线性约束条件的解(x,y) 所有可行解组成的集合 使目标函数取得最大值或最小值的可行解 在线性约束条件下求线性目标函数的最大值或最小值问题 简单线性规划问题的图解法 在确定线性约束条件和线性目标函数的前提下,用图解法求最优解的步骤概括为“画、移、求、答”.即 例一. 1.若a?b?0,c?d?0,则一定有( D ) abababab? B.? C.? D.? cdcddcdc2.已知不等式x2-2x-3<0的解集为A,不等式x2+x-6<0的解集为B,不等 A. 式x2+ax+b<0的解集为A∩B,则a+b等于( A ) A.-3 B.1 C.-1 D.3 3.对任意m∈[-1,1],函数f(x)=x2+(m-4)x+4-2m的值恒大于零,求x的取值范围 .解得x<1或x>3. 4.已知f(x)=32x-(k+1)3x+2,当x∈R时,f(x)恒为正值,则k的取值范围是( B ) A.(-∞,-1) C.(-1,22-1) B.(-∞,22-1) D.(-22-1,22-1) 5.不等式logax?ln2x?4(a?0且a?1)对任意x?(1,100)恒成立,则实数的取值范围为 . ?1?1?4e??,? 【答案】?0,???6.设x>y>z,且 11n +≥(n∈N)恒成立,则n的最大值为( B ) x-yy-zx-z D.5 A.2 B.3 C.4 练习一 ab 1.若a>0>b>-a,c<d<0,则下列结论:①ad>bc;②d+c<0;③a-c>b-d;④a(d-c)>b(d-c)中,成立的个数是( C ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.若不等式x2-(a+1)x+a≤0的解集是[-4,3]的子集,则a的取值范围是( B ) A.[-4,1] B.[-4,3] C.[1,3] D.[-1,3] 2 ?x+ax,x≥0, 3.已知函数f(x)=?2为奇函数,则不等式f(x)<4的解集为 ?bx-3x,x<0 ________答案:(-∞,4) 4.已知实数x,y满足ax?ay(0?a?1),则下面关系是恒成立的是( D ) A. 11 B.ln(x2?1)?ln(y2?1) C.sinx?siny D.x3?y3 ?22x?1y?15.已知正数x,y满足x+22xy≤λ(x+y)恒成立,则实数λ的最小值为________ 答案:2 例题二 a2211.已知,均为正数,且ab?a?2b?0,则??b2?的最小值为 . 4ab【答案】7