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1、专题 11××不等式命题趋势不等式在高考当中的考查主要是作为选考内容,考查的重点为不等式的证明,绝对值不等式的解法,绝对值三角不等式的应用,恒成立问题,利用比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法证明不等式,柯西不等式的应用等,有时也会作为工具应用在解题当中,总体而言难度不大考点清单知识点1含绝对值不等式的解法1绝对值三角不等式(1)定理1:如果a,b是实数,则|a+b|a|+|b|,当且仅当ab0时,等号成立;(2)性质:|a|-|b|a±b|a|+|b|;(3)定理2:如果a,b,c是实数,则|a-c|a-b|+|b-c|,当且仅当(a-b)(b-c)0时,等号
2、成立2绝对值不等式的解法(1)含绝对值不等式|x|<a,|x|>a的解法不等式a>0a=0a<0|x|<ax|-a<x<a|x|>ax|x>a或x<-ax|xR,且x0R(2)|ax+b|c(c>0)和|ax+b|c(c>0)型不等式的解法|ax+b|c-cax+bc;|ax+b|cax+bc或ax+b-c(3)|x-a|+|x-b|c(c>0)和|x-a|+|x-b|c(c>0)型不等式的解法解法一: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;解法二:利用“零点分段法”求解,体现分类讨论的思想;解法
3、三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现函数与方程的思想知识点2:不等式的证明方法1基本不等式定理一:设a,bR,则a2+b22ab,当且仅当a=b时,等号成立定理二:如果a,b为正数,则,当且仅当a=b时,等号成立定理三:如果a,b,c为正数,则,当且仅当a=b=c时,等号成立2不等式的证明方法(1)比较法作差比较:a>ba-b>0,a<ba-b<0;作商比较:,(2)分析法:从待证的不等式出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直到将待证不等式归结为一个已成立的不等式;(3)综合法:从已知条件出发,利用不等式的有关性质或定理,经过推理证明,推导出所要证明的不等式成立;(
4、4)反证法作出与所证不等式相反的假设;从条件出发,应用正确的推理方法,推出矛盾的结论,否定假设,从而证明原不等式成立(5)放缩法:要证a<b,可寻找合适的中间量c有a<c,c<b,从而证得a<b 精题集训(70分钟)经典训练题一、选择题1若a,bR,则“a+b>4”是“a,b至少有一个大于2”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2(多选)若0<x<y<1,则下列结论正确的是( )ABC,D二、填空题3若x,y满足约束条件,则的最大值为_三、解答题4已知函数f(x)=|2x|+|x-1|,xR(1)求的解集;(2
5、)若f(x)=kx有2个不同的实数根,求实数k的取值范围5已知函数f(x)=|x+a|+|2x-3|(1)当时,求f(x)的最小值;(2)当时,不等式恒成立,求实数a的取值范围6已知函数,记f(x)最小值为k(1)求k的值;(2)若a,b,c为正数,且求证:7设不等式|x+1|-|x-1|<2的解集为A(1)求集合A;(2)若a,b,cA,证明:8已知函数f(x)=2x+1+4x-5的最小值为M(1)求M;(2)若正实数a,b,c满足a+b+c=2M,求:(a+1)2+(b-2)2+(c-3)2的最小值9已知函数(1)解不等式;(2)若f(x)的最大值为m,且a+2b+c=m,其中a0,
6、b0,c>3,求(a+1)(b+1)(c-3)的最大值高频易错题一、填空题1已知正项等比数列an(nN*)满足a7=a6+2a5,若存在两项am,an使得aman=4a1,则的最小值为_二、解答题2已知a+b=1,a,b0,+,恒成立(1)若a>0,b>0,求的最小值;(2)求x的取值范围精准预测题一、选择题1已知x,y满足约束条件,则目标函数z=x2+y2的最小值为( )ABCD2关于x的不等式的解为( )A0<x<2B0<x<1Cx<2Dx>1二、解答题3已知函数fx=x+1(1)解不等式f(x)<4-2x-1;(2)已知,若,求
7、证4已知函数fx=x2-ax-1-1,aR(1)当a=2时,解不等式fx+f20;(2)对任意的,fxax+1恒成立,求实数a的取值范围5已知函数f(x)=x-2+x+2(1)求不等式f(x)2x+4的解集;(2)若f(x)的最小值为k,且实数a,b,c,满足a(b+c)=k,求证:2a2+b2+c286已知函数f(x)=|x-4|+|1-x|,(1)解不等式:f(x)5;(2)记f(x)的最小值为M,若实数a,b满足a2+b2=M,试证明:参考答案经典训练题一、选择题1【答案】A【解析】当a+b>4时,假设a,b都不大于2,即a2,b2,则a+b4,这与a+b>4矛盾,所以“a+
8、b>4”是“a,b至少有一个大于2”的充分条件;但是,当a,b至少有一个大于2,如a=3,b=1,a+b=4,所以“a+b>4”不是“a,b至少有一个大于2”的必要条件,故选A【点评】本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若是q的必要不充分条件,则q对应集合是对应集合的真子集;(2)若是q的充分不必要条件,则对应集合是q对应集合的真子集;(3)若是q的充分必要条件,则对应集合与q对应集合相等;(4)若是q的既不充分又不必要条件,则对的集合与q对应集合互不包含2【答案】ABC【解析】因为0<x<y<1,所以0<xy<1,所以,所以,
9、故A正确;因为0<x<y<1,所以x>0>x-y,所以ex>ex-y,故B正确;因为0<x<y<1,所以0<xn<yn<1,nN*,故C正确;因为0<x<y<1,所以0<logxy<logxx=1,logyx>logyy=1,所以logxy<1<logyx,故D错误,故选ABC【点评】本题主要考了均值不等式的使用条件,属于基础题二、填空题3【答案】14【解析】由线性约束条件作出可行域如图,由可得,作直线,沿可行域的方向平移可知过点A时,取得最大值,由,可得,所以,所以,故答案
10、为14【点评】线性规划求最值的常见类型(1)线性目标函数求最值:转化为直线的截距问题,结合图形求解;(2)分式型目标函数最值:转化为平面区域内的点与定点连线的斜率问题,结合图形求解;(3)平方型目标函数求最值;转为两点间的距离问题,结合图形求解三、解答题4【答案】(1)或;(2)2<k<3【解析】(I),得或或,解得或,所以的解集是或(2)问题转化为与有两个交点,由图易知:,koA<k<kOB,即2<k<3【点评】本题考查根据方程实数根的个数求参数的取值范围,一般可采用1直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数
11、分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后观察求解,此时需要根据零点个数合理寻找“临界”情况,特别注意边界值的取舍5【答案】(1)最小值为;(2)【解析】(1)当时,由解析式可知,f(x)在-,-1和上单调递减,且在x=-1处连续,在上单调递增,故f(x)在处取得最小值,且,所以f(x)的最小值为(2)xa,2a-2,2a-2>a,a>2,又xa,2a-2,2x-3>0,x+5>0,f(x)x+5|x+a|+|2x-3|x+5x+a+2x-3x+5即a-2x+8在xa,2a-2上恒成立,令y=-2x+
12、8在xa,2a-2上单调递减,a-4a+12,解得,综上,a的取值范围为【点评】本题考查分类讨论解绝对值不等式,含有绝对值的不等式的恒成立问题,不等式恒成立问题常见方法:分离参数afx恒成立(afxmax即可)或afx恒成立(afxmin即可);数形结合(图象在y=gx上方即可);讨论最值fxmin或fxmax恒成立6【答案】(1)2;(2)证明见解析【解析】(1)当时,;当时,;当时,所以f(x)最小值为(2)由题得a2+b2+c2=4,【点评】不等式的证明常用的方法有:(1)比较法;(2)综合法;(3)分析法;(4)反证法;(5)数学归纳法;(6)放缩法要根据已知条件灵活选择合适的方法证明
13、7【答案】(1);(2)证明见解析【解析】(1)由题意得,令,由|f(x)|<2,得,即(2)要证,只需证1-abc>|ab-c,只需,只需证1-a2b2>c21-a2b2,只需证1-a2b21-c2>0由a,b,cA,得a2b2<1,c2<1,所以1-a2b21-c2>0恒成立,综上,【点评】本题第二问考查分析法证明不等式,关键是将不等式转化为1-abc>|ab-c,两边平方后,分解因式,再利用(1)的结论证明8【答案】(1);(2)3【解析】(1),如图所示:,(2)由(1)知a+b+c=7,(a+1)+(b-2)+(c-3)2=(a+1)2
14、+(b-2)2+(c-3)2+2(a+1)(b-2)+2(a+1)(c-3)+2(b-2)(c-3),(a+b+c)-423(a+1)2+(b-2)2+(c-3)2,7-423(a+1)2+(b-2)2+(c-3)2,(a+1)2+(b-2)2+(c-3)23,当且仅当a=0,b=3c=4时值最小,(a+1)2+(b-2)2+(c-3)2的最小值为3【点评】本题考查绝对值函数及平方平均数与算数平均数的大小关系,属于基础题9【答案】(1);(2)4【解析】(1),故或或,故不等式的解集为(2)由题意知f(x)的最大值为6,故a+2b+c=6,c>3,a+1>0,2b+2>0,c
15、-3>0,当且仅当a+1=2b+2=c-3,即,b=0,c=5时等号成立,的最大值为4【点评】本题考查了绝对值不等式的解法和利用基本不等式求最值,考查了分类讨论思想和转化思想,属于中档题高频易错题一、填空题1【答案】【解析】正项等比数列an满足:a7=a6+2a5,a1q6=a1q5+2a1q4,又a10,q0,解得q=2,存在两项am,an使得aman=4a1,a12qm+n-2=16a12,即,当且仅当,即取等号,但此时,又m+n=6,当,即m=1,n=5时,当,即时,则的最小值为,故答案为【点评】本题考查等比数列的通项和基本不等式,实际上应用基本不等式是本题的重点和难点,关键注意当
16、两个数字的和是定值,要求两个变量的倒数之和的最小值时,要乘以两个数字之和,是中档题二、解答题2【答案】(1);(2)【解析】(1)因为,取等号时,即,所以的最小值为3(2)因为a,b0,+,恒成立,所以恒成立,即2x-2+x+13,当x<-1时,2-2x-x-13,此时无解;当x>1时,2x-2+x+13,解得;当-1x1时,2-2x+x+13,解得0x1,综上可知:x的取值范围为【点评】利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把
17、构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方精准预测题一、选择题1【答案】B【解析】画出所表示的可行域如下图所示:目标函数z=x2+y2代表的几何意义是原点到区域内的点的距离的平方,由图可知:原点到直线x+y-1=0的距离OP最短,又原点到x+y-1=0距离 ,故选B【点评】线性规划求最值的常见类型(1)线性目标函数求最值:转化为直线的截距问题,结合图形求解;(2)分式型目标函数最值:转化为平面区域内的点与定点连线的斜率问题,结合图形求解;(3)平方型目标函数求最值;转为两点间的
18、距离问题,结合图形求解2【答案】B【解析】根据对数式有意义,可得x>0,不等式等价于xlog2x<0,所以log2x<0,解得0<x<1,故选B【点评】该题考查的是有关求不等式的解集的问题,在解题的过程中,注意到xlog2x<0是解题的关键二、解答题3【答案】(1);(2)证明见解析【解析】(1)f(x)<4-2x-1等价于x+1<4-2x-1,当x<-1时,原不等式化为-(x+1)<4+(2x-1),即,;当时,原不等式化为x+1<4+2x-1,即x>-2,;当时,原不等式化为x+1<4-2x+1,即,综上可得,原
19、不等式的解集为(2)证明:|x+a|-f(x)=x+a-x+1(x+a)-(x+1)=a-1,-2a-12,即a-12,x+a-fx2,【点评】本题主要考查了绝对值不等式的解法,函数的恒成立问题,基本不等式的应用,属于中档题4【答案】(1);(2)【解析】(1)当a=2时,fx=x2-2x-1-1,f2=1,则不等式fx+f20为x2-2x-10,当x1时,x2-2x-10为恒成立,x1;当x<1时,x2-2x-10为,解得x-1-3或x-1+3,x-1-3或-1+3x<1,综上,不等式fx+f20的解集为(2)不等式fxax+1等价于x2-ax-1-1ax+1,即对任意的恒成立,
20、即对任意的恒成立,函数在区间上单调递增,最小值为,故实数a的取值范围是【点评】解绝对值不等式的常用方法:(1)基本性质法:a为正实数,x<a-a<x<a,x>ax<-a或x>a;(2)平方法:两边平方去掉绝对值,适用于x-a<x-b或x-a>x-b型的不等式的求解;(3)分类讨论法(零点分区间法):含有两个或两个以上绝对值的不等式,可用分类讨论法去掉绝对值,将其转化为与之等价的不含绝对值符号的不等式求解;(4)几何法:利用绝对值不等式的几何意义,画出数轴,将绝对值问题转化为数轴上两点的距离问题求解;(5)数形结合法:在直角坐标系中,作出不等式两边
21、所对应的两个函数的图象,利用函数图象求解5【答案】(1)(-,0;(2)证明见解析【解析】(1)当x<-2时,不等式即为-2x2x+4,解得x-1,x<-2;当-2x2时,不等式即为42x+4,x0,-2x0;当x>2时,不等式即为2x2x+4,综上,不等式f(x)2x+4的解集为(-,0(2)由绝对值不等式的性质可得:|x-2|+|x+2|(x-2)-(x+2)|=4,当-2x2时,f(x)取最小值4,即k=4,a(b+c)=4,即ab+ac=4,2a2+b2+c2=a2+b2+a2+c22ab+2ac=8,当且仅当a=b=c=±2时等号成立【点评】证明不等式常用
22、的方法有:(1)比较法;(2)综合法;(3)分析法;(4)放缩法;(5)数学归纳法;(6)反证法要根据已知条件灵活选择方法证明6【答案】(1)x0x5,(2)证明见解析【解析】(1),因为f(x)5,所以或1x4或,所以4<x5或1x4或0x<1,所以,所以不等式的解集为x0x5(2)证明:因为f(x)=|x-4|+|1-x|(x-4)+(1-x)=3,当且仅当1x4时取等号,所以f(x)的最小值为M=3,所以a2+b2=3,所以,当且仅当,即a2=1,b2=2时取等号【点评】利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(
23、2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方维权 声明江西多宝格教育咨询有限公司(旗下网站:好教育http:/wwwjtyhjycom)郑重发表如下声明: 一、本网站的原创内容,由本公司依照运营规划,安排专项经费,组织名校名师创作,经由好教育团队严格审核通校,按设计版式统一精细排版,并进行版权登记,本公司拥有著作权; 二、本网站刊登的课件、教案、学案、试卷等内容,经著作权人授权,本公司享有独家信息网络传播权; 三、任何个人、企事业单位(含教育网站)或者其他组织,未经本公司许可,不得以复制、发行、表演、广播、信息网络传播、改编、汇编、翻译等任何方式使用本网站任何作品及作品的组成部分; 四、一旦发现侵犯本网站作品著作权的行为,欢迎予以举报(举报电话:0791-83857059),举报内容对查实侵权行为确有帮助的,一经确认,将给予奖励; 五、我们将联合全国各地文化执法机关和相关司法机构,并结合广大用户和网友的举报,严肃清理侵权盗版行为,依法追究侵权者的民事、行政和刑事责任!特此声明江西多宝格教育咨询有限公司
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