高中不等式知识点总结.docx
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高中不等式知识点总结
高中不等式学问点总结
高中不等式学问点总结
漫长的学习生涯中,是不是经常追着老师要学问点?
学问点就是一些常考的内容,或者考试经常出题的地方。
还在苦恼没有学问点总结吗?
下面是我细心整理的高中不等式学问点总结,欢送大家借鉴与参考,期望对大家有所关怀。
一、学问点
1.不等式性质
比较大小方法:
(1)作差比较法
(2)作商比较法
不等式的根本性质
①对称性:
abba
②传递性:
ab,bcac
③可加性:
aba+cb+c
④可积性:
ab,c0acbc;
ab,c0acbc;
⑤加法法那么:
ab,cda+cb+d
⑥乘法法那么:
ab0,cd0acbd
⑦乘方法那么:
ab0,anbn(n∈N)
⑧开方法那么:
ab0,
2.算术平均数与几何平均数定理:
(1)假设a、b∈R,那么a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时等号)
(2)假设a、b∈R+,那么(当且仅当a=b时等号)推广:
假设为实数,那么
重要结论
1)假设积xy是定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值2;
(2)假设和x+y是定值S,那么当x=y时,和xy有最大值S2/4。
3.证明不等式的常用方法:
比较法:
比较法是最根本、最重要的方法。
当不等式的两边的差能分解因式或能配成平方和的形式,那么选择作差比较法;当不等式的两边都是正数且它们的商能与1比较大小,那么选择作商比较法;遇到确定值或根式,我们还可以考虑作平方差。
综合法:
从或已证明过的不等式动身,依据不等式的性质推导出欲证的不等式。
综合法的放缩经常用到均值不等式。
分析法:
不等式两边的联系不够清楚,通过查找不等式成立的充分条件,逐步将欲证的不等式转化,直到查找到易证或成立的结论。
4.不等式的解法
(1)不等式的有关概念
同解不等式:
两个不等式假设解集违反,那么这两个不等式叫做同解不等式。
同解变形:
一个不等式变形为另一个不等式时,假设这两个不等式是同解不等式,那么这种变形叫做同解变形。
提问:
请说出我们以前解不等式中常用到的同解变形
去分母、去括号、移项、合并同类项
(2)不等式axb的解法
①当a0时不等式的解集是{x|xb/a};
②当a0时不等式的解集是{x|x
③当a=0时,b0,其解集是R;b0,其解集是ф。
(3)一元二次不等式与一元二次方程、二次函数之间的关系
(4)确定值不等式
|x|0)的解集是{x|-a
oo
-a 0 a
|x|a(a0)的解集是{x|x-a或xa},几何表示为:
oo
-a0a
小结:
解确定值不等式的关键是-去确定值符号(整体思想,分类商量 )转化为不含确定值的不等式,通常有以下三种解题思路:
(1)定义法:
利用确定值的意义,通过分类商量 的方法去掉确定值符号;
(2)公式法:
|f(x)|af(x)a或f(x)-a;|f(x)|a-a
(3)平方法:
|f(x)|a(a0)f2(x)a2;|f(x)|a(a0)f2(x)a2;(4)几何意义。
(5)分式不等式的解法
(6)一元高次不等式的解法
数轴标根法
把不等式化为f(x)0(或0)的形式(首项系数化为正),然后分解因式,再把根依据从小到大的挨次在数轴上标出来,从右边入手画线,最终依据曲线写出不等式的解。
(7)含有确定值的不等式
定理:
|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|
?
|a|-|b|≤|a+b|
中当b=0或|a||b|且ab0等号成立
?
|a+b|≤|a|+|b|
中当且仅当ab≥0等号成立
推论1:
|a1+a2+a3|≤|a1|+|a2|+|a3|
推广:
|a1+a2+...+an|≤|a1|+|a2|+...+|an|
推论2:
|a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b|
二、常见题型专题总结:
专题一:
利用不等式性质,推断其它不等式是否成立
1、a、b∈R,那么以下命题中的真命题是( C)
A、假设ab,那么|a||b|B、假设ab,那么1/a1/b
C、假设ab,那么a3b3 D、假设ab,那么a/b1
2、a0.-1
A、aabab2B、ab2aba
C、abaab2D、abab2a
3、当0
A、(1a)1/b(1a)bB、(1+a)a(1+b)b
C、(1a)b(1a)b/2D、(1a)a(1b)b
4、假设loga3logb30,那么a、b的关系是(B)
A、0a1
C、0
5、假设ab0,那么以下不等式①1/a1a2=""b2;③lg(a2+1)lg(b2+1);④2a2b中成立的是( A)
2、a、b为不等的正数,n∈N,那么(anb+abn)-(an-1+bn-1)的符号是(C )
A、恒正 B、恒负
C、与a、b的大小有关 D、与n是奇数或偶数有关
3、设1lg2xlg(lgx)
4、设a0,a≠1,比较logat/2与loga(t+1)/2的大小。
分析:
要比较大小的式子较多,为避开盲目性,可先取特殊值估测各式大小关系,然后用比较法(作差)即可。
(三)利用不等式性质推断P是Q的充分条件和必要条件
1、设x、y∈R,推断以下各题中,命题甲与命题乙的充分必要关系
⑴命题甲:
x0且y0, 命题乙:
x+y0且xy0充要条件
⑵命题甲:
x2且y2, 命题乙:
x+y4且xy4 充分不必要条件
2、四个命题,其中a、b∈R
①a2
3、"a+b2c"的一个充分条件是(C )
A、ac或bcB、ac或bc且bc D、ac且b
(四)范围问题
1、设60
2、假设二次函数y=f(x)的图象过原点,且1≤f
(1)≤2,3≤f
(1)≤3,求f
(2)的范围。
(五)均值不等式变形问题
1、当a、b∈R时,以下不等式不正确的选项是(D )
A、a2+b2≥2|a|?
|b|B、(a/2+b/2)2≥ab
C、(a/2+b/2)2≤a2/2+b2/2D、log1/2(a2+b2)≥log1/2(2|a|?
|b|)
2、x、y∈(0,+∞),那么以下不等式中等号不成立的是(A )
C、(x+y)(1/x+1/y)≥4D、(lgx/2+lgy/2)2≤lg2x/2+lg2y/2
3、a0,b0,a+b=1,那么(1/a21)(1/b21)的最小值为(D )
A、6 B、7 C、8 D、9
4、a0,b0,c0,a+b+c=1,求证:
1/a+1/b+1/c≥9
5、a0,b0,c0,d0,求证:
(六)求函数最值
1、假设x4,函数
5、大、-6
2、设x、y∈R,x+y=5,那么3x+3y的最小值是( )D
A、10 B、 C、 D、
3、以下各式中最小值等于2的是( )D
A、x/y+y/xB、C、tanα+cotαD、2x+2-x
4、实数a、b、c、d满足a+b=7,c+d=5,求(a+c)2+(b+d)2的最小值。
5、x0,y0,2x+y=1,求1/x+1/y的最小值。
(七)实际问题
1、98(高考)如图,为处理含有某种杂质的污水,要制造一个底宽为2cm的无盖长方体沉淀箱,污水从A孔流入,经沉淀后从B孔流出,设箱体的长度为am,高度为bm,流出的水中该杂质的质量分数与a、b的乘积ab成反比,现有制箱材料60m2,问当a、b各为多少米时,沉淀后流出的水中该杂质的质量分数最小(A、B孔的面积无视不计)。
解一:
设流出的水中杂质的质量分数为y,
由题意y=k/ab,其中k为比例系数(k0)
据题设2×2b+2ab+2a=60(a0,b0)
由a0,b0可得0
令t=2+a,那么a=t-2从而当且仅当t=64/t,即t=8,a=6时等号成立。
∴y=k/ab≥k/18
当a=6时,b=3,
综上所述,当a=6m,b=3m时,经沉淀后流出的水中该杂质的质量分数最小。
解二:
设流出的水中杂质的质量分数为y,由题意y=k/ab,其中k为比例系数(k0)
要求y的最小值,即要求ab的最大值。
据题设2×2b+2ab+2a=60(a0,b0),即a+2b+ab=30
即a=6,b=3时,ab有最大值,从而y取最小值。
综上所述,当a=6m,b=3m时,经沉淀后流出的水中该杂质的质量分数最小。
2、某工厂有旧墙一面长14米,现预备利用这面旧墙建筑平面图形为矩形,面积为126 米2的厂房,工程条件是:
①建1米新墙的费用为a元;②修1米旧墙的.费用为a/4元;③拆去1米旧墙用所得材料建1米新墙的费用为a/2元.经过商量 有两种方案:
⑴利用旧墙的一段x(x14)米为矩形厂房的一面边长;⑵矩形厂房的一面长为x(x≥14).问如何利用旧墙,即x为多少米时,建墙费用最省?
⑴⑵两种方案哪种方案最好?
解:
设总费用为y元,利用旧墙的一面矩形边长为x米,那么另一边长为126/x米。
⑴假设利用旧墙的一段x米(x14)为矩形的一面边长,那么修旧墙的费用为x?
a/4元,剩余的旧墙拆得的材料建新墙的费用为(14-x)?
a/2元,其余的建新墙的费用为(2x+2?
126/x-14)?
a元,故总费用 当且仅当x=12时等号成立,∴x=12时ymin=7a(6-1)=35a。
⑵假设利用旧墙的一段x米(x≥14)为矩形的一面边长,那么修旧墙的费用为x?
a/4元,建新墙的费用为(2x+2?
126/x-14)?
a元,故总费用
设f(x)=x+126/x,x2x1≥14,那么f(x2)-f(x1)=x2+126/x2-(x1+126/x1)
=(x2x1)(1126/x1x2)0∴f(x)=x+126/x在[14,+∞)上递增,∴f(x)≥f(14)
∴x=14时ymin=7a/2+2a(14+126/14-7)=35.5a
综上所述,承受方案⑴,即利用旧墙12米为矩形的一面边长,建墙费用最省。
(八)比较法证明不等式
1、a、b、m、n∈R+,证明:
am+n+bm+n≥ambn+anbm
变:
a、b∈R+,证明:
a3/b+b3/a≥a2+b2
2、a、b∈R+,f(x)=2x2+1,a+b=1,证明:
对任意实数p、q恒有a?
f(p)+b?
f(q)≥f(ap+bq)
(九)综合法证明不等式
1、a、b、c为不全相等的正数,求证:
2、a、b、c∈R,且a+b+c=1,求证:
a2+b2+c2≥1/3
3、a、b、c为不全相等的正数,且abc=1,求证:
4、a、b∈R+,a+b=1,求证:
(十)分析法证明不等式
1、a、b、c为不全相等的正数,求证:
bc/a+ac/b+ab/ca+b+c
2、函数f(x)=lg(1/x-1),x1、x2∈(0,1/2),且x1≠x2,求证:
3、设实数x,y满足y+x2=0,0
(十一)反证法、放缩法、构造法、判别式法、换元法等证明不等式
1、设f(x)=x2+ax+b,求证:
|f
(1)|、|f
(2)|、|f(3)|中至少有一个不小于1/2。
2、假设x2+y2≤1,求证|x2+2xy-y2|≤.
3、abc,求证:
4、a、b、c∈R+,且a+bc求证:
.
5、a、b、c∈R,证明:
a2+ac+c2+3b(a+b+c)≥0,并指出等号何时成立。
分析:
整理成关于a的二次函数f(a)=a2+(c+3b)a+3b2+3bc+c2
∵Δ=(c+3b)2-4(3b2+3bc+c2)=-3(b2+2bc+c2)≤0
∴f(a)≥0
6、:
x2-2xy+y2+x+y+1=0,求证:
1/3≤y/x≤3
7、在直角三角形ABC中,角C为直角,n≥2且n∈N,求证:
cn≥an+bn
(十二)解不等式
1、解不等式:
2、解关于x的不等式: