
xx届高考理科数学轮总复习不等式教案_1.docx
22页XX届高考理科数学轮总复习不等式教案 第七章 不等式 高考导航 考试要求重难点击命题展望 不等关系 了解现实世界和日常生活中的不等关系,了解不等式的实际背景. 一元二次不等式 会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型; 通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系; 会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图. 二元一次不等式组与简单线性规划问题 会从实际情境中抽象出二元一次不等式组; 了解二元一次不等式组的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组; 会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决. 基本不等式:≥ 了解基本不等式的证明过程; 会用基本不等式解决简单的最大值问题. 本章重点:1.用不等式的性质比较大小;2.简单不等式的解法;3.二元一次不等式组与简单的线性规划问题;4.基本不等式的应用. 本章难点:1.含有参数不等式的解法;2.不等式的应用;3.线性规划的应用. 不等式具有应用广泛、知识综合、能力复合等特点.高考考查时更多的是与函数、方程、数列、三角函数、解析几何、立体几何及实际应用问题相互交叉和综合,将不等式及其性质的运用渗透到这些问题的求解过程中进行考查. 线性规划是数学应用的重要内容,高考中除考查线性规划问题的求解与应用外,也考查线性规划方法的迁移. 知识网络 1 不等式的性质 典例精析 题型一 比较大小 【例1】已知a>0,a≠1,P=loga,Q=loga,试比较P与Q的大小. 【解析】因为a3-a+1-=a2, 当a>1时,a3-a+1>a2-a+1,P>Q; 当0<a<1时,a3-a+1<a2-a+1,P>Q; 综上所述,a>0,a≠1时,P>Q. 【点拨】作差比较法是比较两个实数大小的重要方法之一,其解题步骤为:①作差; ②变形;③判断符号;④得出结论. 【变式训练1】已知=a+1a-2,n=x-2,则,n之间的大小关系为 A.<nB.>nc.≥nD.≤n 【解析】选c.本题是不等式的综合问题,解决的关键是找中间媒介传递. =a+1a-2=a-2+1a-2+2≥2+2=4,而n=x-2≤-2=4. 题型二 确定取值范围 【例2】已知-π2≤α<β≤π2,求α+β2,α-β2的取值范围. 【解析】因为-π2≤α<β≤π2,所以-π4≤α2<π4,-π4<β2≤π4, 两式相加得-π2<α+β2<π2. 又-π4≤-β2<π4,所以-π2≤α-β2<π2, 又因为α<β,所以α-β2<0,所以-π2≤α-β2<0, 综上-π2<α+β2<π2,-π2≤α-β2<0为所求范围. 【点拨】求含字母的数的取值范围,一定要注意题设的条件,否则易出错,同时在变换过程中,要注意准确利用不等式的性质. 【变式训练2】已知函数f=ax2-c,且-4≤f≤-1,-1≤f≤5,求f的取值范围. 【解析】由已知-4≤f=a-c≤-1,-1≤f=4a-c≤5. 令f=9a-c=γ+μ, 所以 故f=-53+83∈[-1,20]. 题型三 开放性问题 【例3】已知三个不等式:①ab>0;②ca>db;③bc>ad.以其中两个作条件,余下的一个作结论,则能组成多少个正确命题? 【解析】能组成3个正确命题.对不等式②作等价变形:ca>db⇔bc-adab>0. 由ab>0,bc>ad⇒bc-adab>0,即①③⇒②; 由ab>0,bc-adab>0⇒bc-ad>0⇒bc>ad,即①②⇒③; 由bc-ad>0,bc-adab>0⇒ab>0,即②③⇒①. 故可组成3个正确命题. 【点拨】这是一类开放性问题,要求熟练掌握不等式的相关性质,并能对题目条件进行恰当的等价变形. 【变式训练3】a、b、c、d均为实数,使不等式ab>cd>0和ad<bc都成立的一组值是_______________. 【解析】写出一个等比式子,如21=42>0.此时内项的积和外项的积相等,减小42的分子,把上式变成不等式21>32>0,此时不符合ad<bc的条件,进行变换可得21>-3-2>0,此时2× <1×.故是符合要求的一组值. 总结提高 不等式中有关判断性命题,主要依据是不等式的概念和性质.一般地,要判断一个命题是真命题,必须严格证明.要判断一个命题是假命题,只要举出反例,或者由题设条件推出与结论相反的结果.在不等式证明和推理过程中,关键是要弄清每个性质的条件与结论及其逻辑关系,要注意条件的弱化与加强,不可想当然.如在应用ab>0,a>b⇒1a<1b这一性质时,不可弱化为a>b⇒1a<1b,也不可强化为a>b>0⇒1a<1b. 题设条件含有字母,而结论唯一确定的选择题,采用赋值法解答可事半功倍. 比较大小的常用方法是作差比较法和作商比较法,变形是关键. 2 简单不等式的解法 典例精析 题型一 一元二次不等式的解法 【例1】解下列不等式: x2-2x-3>0; 已知A={x|3x2-7x+2<0},B={x|-2x2+x+1≤0},求A∪B,∩B. 【解析】方程两根为x1=-1,x2=3, 所以原不等式解集为{x|x<-1或x>3}. 因为A={x|13<x<2},∁RA={x|x≤13或x≥2},B={x|x≤-12或x≥1}, 所以A∪B={x|x≤-12或x>13},∩B={x|x≤-12或x≥2}. 【点拨】一元二次不等式、一元二次方程及一元二次函数联系非常紧密,要注意转化,同时要熟练掌握一元二次不等式恒成立与对应方程的判别式的关系.对于Δ>0的不等式解集简称“大于取两端,小于取中间”. 【变式训练1】设函数f=若f=f,f=0,则关于x的不等式f≤1的解集为 A.B.[-3,-1] c.[-3,-1]∪D.[-3,+∞) 【解析】选c.由已知对x≤0时f=x2+bx+c,且f=f,知其对称轴为x=-2,故-b2=-2⇒b=4. 又f=0,代入得c=4,故f= 分别解之取并集即得不等式解集为[-3,-1]∪. 题型二 解含参数的一元二次不等式问题 【例2】解关于x的不等式x2+x-2>0. 【解析】当=0时,原不等式可化为-2x-2>0,即x<-1; 当≠0时,可分为两种情况: >0时,方程x2+x-2=0有两个根,x1=-1,x2=2. 所以不等式的解集为{x|x<-1或x>2}; <0时,原不等式可化为-x2+x+2<0, 其对应方程两根为x1=-1,x2=2,x2-x1=2-=+2. ①<-2时,+2<0,<0,所以x2-x1>0,x2>x1, 不等式的解集为{x|-1<x<2}; ②=-2时,x2=x1=-1, 原不等式可化为2<0,解集为∅; ③-2<<0时,x2-x1<0,即x2<x1, 不等式解集为{x|2<x<-1}. 综上所述: 当<-2时,解集为{x|-1<x<2}; 当=-2时,解集为∅; 当-2<<0时,解集为{x|2<x<-1}; 当=0时,解集为{x|x<-1}; 当>0时,解集为{x|x<-1或x>2}. 【点拨】解含参数的一元二次不等式,首先要判断二次项系数的符号,其次讨论根的情况,然后讨论根的大小,最后依据二次项系数的符号和根的大小写出解集. 【变式训练2】解关于x的不等式ax-1x+1>0. 【解析】原不等式等价于>0. 当a=0时,不等式的解集为{x|x<-1}; 当a>0时,不等式的解集为{x|x>1a或x<-1}; 当-1<a<0时,不等式的解集为{x|1a<x<-1}; 当a=-1时,不等式的解集为∅; 当a<-1时,不等式的解集为{x|-1<x<1a}. 题型三 一元二次不等式与一元二次方程之间的联系 【例3】已知ax2+bx+c>0的解集为{x|1<x<3},求不等式cx2+bx+a<0的解集. 【解析】由于ax2+bx+c>0的解集为{x|1<x<3},因此a<0, 且ax2+bx+c=0的两根为1、3,则-ba=1+3,ca=1×3,即ba=-4,ca=3. 又a<0,不等式cx2+bx+a<0可以化为cax2+bax+1>0,即3x2-4x+1>0, 解得x<13或x>1. 【点拨】解一元二次不等式时,要注意联系相应的一元二次方程与一元二次函数,明确一元二次不等式的解区间的端点就是相应一元二次方程的根. 【变式训练3】若不等式9-x2≤-2的解集为区间[a,b],且b-a=2,则= 【解析】2.作出函数y=9-x2和y=-2的图象,函数y=9-x2的图象是一个半圆,函数y=-2的图象是过定点的一条动直线.依题意,半圆在直线下方的区间长度为2,则必有a=1,即 是方程9-x2=-2的根,代入得=2. 总结提高 解一元二次不等式的一般步骤: 对不等式变形,使一端为零且二次项系数大于零; 计算相应的判别式; 当Δ>0时,求出相应的一元二次方程的两根; 根据一元二次不等式的结构,写出其解集. 当含有参数时,需分类讨论.分类标准往往根据需要而设定.如:是一元一次不等式还是一元二次不等式;开口方向如何;根的判别式的正负;根的大小等. 要注意三个“二次”之间的联系,重视数形结合思想的应用. 3 二元一次不等式与简单的线性规划问题 典例精析 题型一 平面区域 【例1】已知函数f的定义域为[-2,+∞),且f=f=1,f′为f的导函数,函数y=f′的图象如图所示,则平面区域所围成的面积是 A.2B.4c.5D.8 【解析】选B.由f′的图象可知,f在[-2,0]上是减函数,在[0,+∞)上是增函数. 因为f=f=1,所以当且仅当x∈时,有f<f=f=1. 作出可行域如图所示,其围成的图形面积为4. 【点拨】不等式组表示的平面区域是各个不等式所表示的平面区域点的交集,因而是各个不等式所表示的平面区域的公共部分. 【变式训练1】若a≥0,b≥0,且当时,恒有ax+by≤1,则以a,b为坐标的点P所形成的平面区域的面积是 A.12B.π4c.1D.π2 【解析】选c.当a=b=1时,满足x+y≤1,且可知0≤a≤1,0≤b≤1,所以点P所形成的平面区域为边长为1的正方形,所以面积为1.本题关键是确定点所形成的区域形状. 题型二 利用线性规划求最值 z=x+2y-4的最大值; z=x2+y2-10y+25的最小值; z=2y+1x+1的取值范围. 【解析】作出可行域如图所示,并求出顶点的坐标A,B,c. 易知直线x+2y-4=z过点c时,z最大. 所以x=7,y=9时,z取最大值21. z=x2+2表示可行域内任一点到定点的距离的平方, 过点作直线Ac的垂线,易知垂足N段Ac上, 故z的最小值是2=92. z=2•y-x-表示可行域内任一点与定点Q连线斜率的2倍. 因为QA=74,QB=38,所以z的取值范围为[34,72]. 【点拨】线性目标函数的最大值、最小值一般在可行域的顶点处或边界上取得,充分理解目标函数赋予的几何意义是本例的关键. 【变式训练2】已知函数f=13x3+ax2-bx+1在区间[-1,3]上是减函数,求 a+b的最。












