第 2 章 等式与不等式章节复习讲义-2021-2022学年高一上学期数学沪教版2020必修第一册

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名称 第 2 章 等式与不等式章节复习讲义-2021-2022学年高一上学期数学沪教版2020必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 上教版(2020)
科目 数学
更新时间 2021-10-14 09:09:16

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上海外国语大学附属浦东外国语学校 班级: 姓名:
《第 2 章 等式与不等式》章节复习
【内容提要】(教材57页)
1、实数大小的比较:;;;
2、等式的基本性质
传递性 如果,且,那么;
加法性质 如果,,那么;
乘法性质 如果,,那么;
3、不等式的基本性质
传递性 如果,且,那么;
加法性质 如果,,那么;
乘法性质 如果,,那么;如果,,那么;
4、一元二次方程的根与系数关系:
设两根为、,则,;
5、一元二次不等式的求解(下表中均假设,而Δ)
6、基本不等式
平均值不等式 ,当且仅当时等号成立.
常用不等式 ,当且仅当时等号成立;,当且仅当时等号成立;
三角不等式 ,当且仅当时等号成立;
【典例例析】
题型1、不等式的有关概念
例1、判断下列命题的真假(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)某隧道入口竖立着“限高米”的警示牌,是指示司机要安全通过隧道,应使车的整体高度满足关系为;( )
(2)用不等式表示“与的差是非负数”为;( )
(3)不等式的含义是指不小于;( )
(4)若或之中有一个正确,则正确;( )
题型2、比较实数的大小
例2、(1)比较与的大小。
【解析】,
(2)比较与的大小,其中。
题型3、正确使用不等式的性质
例3、用不等号填空:
(1)若,则 ;
(2)若,,则 ;
(3)若,,则 ;
(4)已知,则 。
题型4、因式分解法解一元二次不等式
例4、解不等式()。
题型5、利用判别式法解一元二次不等式
例5、解不等式。
题型6、结合分类讨论解一元二次不等式
例6、解不等式:。
题型7、利用平均值不等式求最值
例7、下面四个推导过程正确的有
(1)若a、b为正实数,则;
(2)若a∈R,a≠0,则;
(3)若x,y∈R,xy<0,则;
(4)若a<0,b<0,则.
题型8、利用平均值不等式求带限制条件的最值
例8、已知,则的最小值为__________.
题型9、利用平均值基本不等式求解实际问题
例9、围建一个面积为的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用的旧墙需维修),其他三面围墙要新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为的进出口,如图所示。
已知旧墙的维修费用为元/,新墙的造价为元/。
设利用的旧墙长度为(单位:),修建此矩形场地围墙的总费用为(单位:元)。
(1)将表示为的函数;
(2)试确定使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用。
题型10、三角不等式的理解与应用
题型11、不等式与其他知识的交汇
例11、已知关于x的不等式的解集为M,若且,求实数a的取值范围.
例12、(1)关于x的不等式<2对任意实数x恒成立,求实数m的取值范围.
(2)若不等式x2+px>4x+p-3对一切0≤p≤4均成立,试求实数x的取值范围.
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普通高中教科书 数学 必修 第一册(上海教育出版社)上海外国语大学附属浦东外国语学校 班级: 姓名:
《第 2 章 等式与不等式》章节复习
【内容提要】(教材57页)
1、实数大小的比较:;;;
2、等式的基本性质
传递性 如果,且,那么;
加法性质 如果,,那么;
乘法性质 如果,,那么;
3、不等式的基本性质
传递性 如果,且,那么;
加法性质 如果,,那么;
乘法性质 如果,,那么;如果,,那么;
4、一元二次方程的根与系数关系:
设两根为、,则,;
5、一元二次不等式的求解(下表中均假设,而Δ)
6、基本不等式
平均值不等式 ,当且仅当时等号成立.
常用不等式 ,当且仅当时等号成立;,当且仅当时等号成立;
三角不等式 ,当且仅当时等号成立;
【典例例析】
题型1、不等式的有关概念
例1、判断下列命题的真假(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)某隧道入口竖立着“限高米”的警示牌,是指示司机要安全通过隧道,应使车的整体高度满足关系为;( )
(2)用不等式表示“与的差是非负数”为;( )
(3)不等式的含义是指不小于;( )
(4)若或之中有一个正确,则正确;( )
【答案】(1)√;(2)×;(3)√;(4)√;
【解析】(1)∵“限高米”即为“高度不超过米”。不超过用“≤”表示,故此说法正确;
(2)∵“非负数”即为“不是负数”,∴ ,故此说法错误;
(3)∵不等式表示或,即不小于,故此说法是正确的;
(4)∵不等式表示或,故若或中有一个正确,则一定正确;
【说明】1、不等式的定义所含的两个要点:(1)不等符号、、、或;(2)所表示的关系是不等关系;2、不等式的含义:不等式应读作“大于或者等于”,其含义是指“或者,或者”,等价于“不小于,即若或之中有一个正确,则正确;3、不等式中的文字语言与符号语言之间的转换:
大于 大于等于 小于 小于等于
至少 至多
不少于 不多于
题型2、比较实数的大小
例2、(1)比较与的大小。
【解析】,
(2)比较与的大小,其中。
【解析】∵,∴。
【说明】实数比较大小的依据:(1)如果是正数,那么;如果等于零,那么;如果是负数,那么;反之也成立,即;;<。
(2)比较两个实数与的大小,需归结为判断它们的差的符号,至于差的值是什么无关紧要。
题型3、正确使用不等式的性质
例3、用不等号填空:
(1)若,则 ;
(2)若,,则 ;
(3)若,,则 ;
(4)已知,则 。
【解析】(1)∵当时,有,当时,有=,故应填“”;
(2)∵,,∴,故应填“”;
(3)∵,∴,又∵,∴,故应填“”;
(4)∵,而,∴,,则,
即,∴,故应填“”。
【说明】
名称 式子表达
性质1(对称性)
性质2(传递性) ,
性质3(可加性) 推论1:
推论2:,
性质4(可乘性) ,, 推论1:,
推论2: ()
推论3:()
题型4、因式分解法解一元二次不等式
例4、解不等式()。
【解析】,原不等式可化为,对应方程的两根为、,
当时,即,解集为;
当时,即,解集为。
【说明】对于能方便地因式分解的方程,可以按根、的大小来分类,即,,。
题型5、利用判别式法解一元二次不等式
例5、解不等式。
【分析】本题中由于的系数大于,故只需考虑与根的情况;
【解析】∵,
∴①当即当时,解集为,
②当即当时,解集为,
当时,解集为,
③当即或时,,,
【说明】按判别式的符号分类,即,,。
题型6、结合分类讨论解一元二次不等式
例6、解不等式:。
【解析】①当时,不等式为,解集为,
②当时,,
恒有两个实根,。
当时,解集为;
当时,解集为。
【说明】按项的系数的符号分类,即,,。
【方法归纳】对含字母的二元一次不等式,一般有这样几步:
①定号:对二次项系数大于零和小于零分类,确定了二次曲线的开口方向;
②求根:求相应方程的根。当无法判断判别式与的关系时,要引入讨论,分类求解;
③定解:根据根的情况写出不等式的解集;当无法判断两根的大小时,引入讨论。
题型7、利用平均值不等式求最值
例7、下面四个推导过程正确的有
(1)若a、b为正实数,则;
(2)若a∈R,a≠0,则;
(3)若x,y∈R,xy<0,则;
(4)若a<0,b<0,则.
【答案】(1)(3) 
【解析】(1)中,因为a,b为正实数,所以为正实数,符合基本不等式的条件,故(1)正确;
(2)中,因为a∈R,a≠0,不符合基本不等式的条件,
所以是错误的.
(3)中,由xy<0,得均为负数,但在推导过程中将整体提出负号后,均变为正数,符合基本不等式的条件,故(3)正确;
(4)中,对任意的a,b∈R,都有a2+b2≥2ab,即,所以(4)不正确.
题型8、利用平均值不等式求带限制条件的最值
例8、已知,则的最小值为__________.
【答案】16
【解析】因为,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为16.
题型9、利用平均值基本不等式求解实际问题
例9、围建一个面积为的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用的旧墙需维修),其他三面围墙要新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为的进出口,如图所示。
已知旧墙的维修费用为元/,新墙的造价为元/。
设利用的旧墙长度为(单位:),修建此矩形场地围墙的总费用为(单位:元)。
(1)将表示为的函数;
(2)试确定使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用。
【分析】(1)首先,明确总费用旧墙维修费+建新墙费;(2)其次,列出与的函数关系式;
(3)最后,利用基本不等式求最值;(4)确定取得最值的条件,作出问题结论。
【解析】(1)如图,设矩形的另一边长为,则,
由已知,得,∴();
(2)∵,∴,
∴,当且仅当时,等号成立,
即当时,修建围墙的总费用最小,最小总费用是元。
【方法归纳】(1)利用基本不等式解决实际问题时,应先仔细阅读题目信息,理解题意,明确其中的数量关系,并引入变量,依题意列出相应的函数关系式,然后用基本不等式求解;(2)在求所列函数的最值时,若用基本不等式时,等号取不到,可利用函数单调性求解。
题型10、三角不等式的理解与应用
例10、设、,求证:,并指出等号成立的条件.
【解析】证:先证“”.
注意到,,则对于任意、,要证成立,
即证成立,
即证成立,
即证成立,
由绝对值定义知,任意、,都有,且以上步步可逆,因而,且等号成立.
再证;“”.
由,,则对于任意、,要证成立,
即证成立,
即证成立,
即证成立,
即证成立,
由绝对值定义知,任意、,都有,且以上步步可逆,因而,且等号成立;
综上可得,任意、,不等式成立.
题型11、不等式与其他知识的交汇
例11、已知关于x的不等式的解集为M,若且,求实数a的取值范围.
【解析】∵,则5不满足不等式,
若,则,解得,因此时,,
又∵,同上解得.
∴综上可知实数a的取值范围是.
例12、(1)关于x的不等式<2对任意实数x恒成立,求实数m的取值范围.
(2)若不等式x2+px>4x+p-3对一切0≤p≤4均成立,试求实数x的取值范围.
【解析】(1)∵x2-2x+3=(x-1)2+2>0,
∴不等式<2同解于4x+m<2x2-4x+6,即2x2-8x+6-m>0.
要使原不等式对任意实数x恒成立,只要2x2-8x+6-m>0对任意实数x恒成立.
∴Δ<0,即64-8(6-m)<0,整理并解得m<-2.∴实数m的取值范围为(-∞,-2).
(2)∵x2+px>4x+p-3,∴(x-1)p+x2-4x+3>0.
令g(p)=(x-1)p+x2-4x+3,则要使它对0≤p≤4均有g(p)>0,只要有.
∴x>3或x<-1.∴实数x的取值范围为(-∞,-1)∪(3,+∞).
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普通高中教科书 数学 必修 第一册(上海教育出版社)