2022-2023学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册第二章不等式性质、一元二次不等式、基本不等式 专项分类讲义(含 解析)

文档属性

名称 2022-2023学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册第二章不等式性质、一元二次不等式、基本不等式 专项分类讲义(含 解析)
格式 zip
文件大小 845.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-10-07 22:07:49

文档简介

不等式
一、不等式的性质
1、同向合成

;(不具有可逆性)
.
同解变形


.
尽量避免多次使用不具有可逆性的性质,尽量使用整体代换的思想方法解决问题.
例题1(易错)若二次函数的图象关于轴对称,且,,求的范围.
巩固练
已知,,求的取值范围.
二次函数的图象过坐标原点,且,,求的取值范围.
练习
1.设,则( )
A. B. C. D.
2.已知,比较的大小结果为( )
A. B. C. D.
3.若,则下列不等关系正确的是
A. B. C. D.
4.已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
5.若,,,则以下结论正确的是( )
A. B. C. D.,大小不定
6.给出如下四个命题:
①若,则;
②若,则;
③若,则;
④若,且,则;
其中正确的命题是( )
A.①,② B.①,④ C.②,③ D.③,④
一元二次不等式
不等式的恒成立、存在成立
1、若不等式对于一切实数均成立,则实数的取值范围是____.
2、若关于的不等式在区间上恒成立,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
3、若关于的不等式有实数解,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
4、若关于的不等式在区间[1,5]上有解,则实数a的取值范围为
A. B. C.(1,+∞) D.
5、已知不等式.
若对于所有的实数,不等式恒成立,求的取值范围;
若对于不等式恒成立,求实数的取值范围.
若不等式对于满足的一切的值都成立,求的取值范围.
含参的一元二次不等式
1、不等式对一切恒成立,则实数的取值范围是___
2、关于x的不等式的解集为,则实数k的取值范围为( )
A. B. C. D.
3、若不等式对一切恒成立,则实数a 取值范围( )
A. B. C. D.
4、已知函数的值域为,则实数的取值范围是( )
或 B. C.或 D.或
5、若函数=的定义域为实数集,则实数的取值范围为( )
A.(-2,2) B.(-∞,-2)∪(2,+∞)
C.(-∞,-2]∪[2,+∞) D.[-2,2]
6、解下列关于的不等式:
2、
一元二次不等式的逆向应用
1、已知关于x的不等式x2-4ax+3a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),则x1+x2+的最小值是( )
A. B. C. D.
2、若不等式的解集为,求不等式的解集.
一元二次方程根的分布
已知函数的一个零点比1大,另一个零点比1小,则实数的取值范围是_________.
已知函数的两个零点均小于1,则实数的取值范围是________.
3、若的两个零点分别在区间和区间内,则实数的取值范围是__________.
4、已知函数在区间上有零点,则实数的取值范围是_______
5、已知关于的二次方程
若方程有两根,其中一个根在内,另一个根在区间内,求的取值范围;
若方程两根均在内,求的取值范围.
是否存在实数,使函数在区间上有且只有一个零点?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.
7、若方程在有且只有一个解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8、关于的方程有两实根,且一个大于4,一个小于4,求的取值范围.
基本不等式
类型一 直接利用公式求解
1、若,则函数的最小值为_____________.
2、函数的最大值为_____________.
类型二 构造必要形式求解
1、已知,求函数的最大值.
2、当时,求的最大值.
3、已知,,,则的最大值是_________.
类型三 多次利用不等式求解
1、设,则的最小值( )
A. 2 B. 4 C. D. 5
2、若,是正数,则的最小值是__________.
3、已知,,则的最小值是_________.
4、设,则的最小值是_______.
5、设,则的最小值是_____________.
类型四 整体替换
1、已知正数满足则的最小值为_________.
2、已知,且,求的最小值.
3、若正数,满足,则的最小值为_________.
类型五 通过解不等式求解
1、实数,满足,则的最小值为_________.
2、若正实数,满足,则的最小值是____________.
3、已知,,,则的最小值是_________.
4、已知正数,满足,则的最大值为____________.
5、设,是实数,且,则的最小值是____________.
类型六 与函数的关系
1、设,且,的最大值是_________.
2、若,且,则的最小值为___________.
3、求的值域.
4、求函数的值域.
练习:
1、若函数的值域为,则的取值范围是( )
B. C. D.
2、函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
3、函数的值域是( )
A. B. C. D.
4.设,则的最大值为________.
5、若正数满足,则的最小值是________.
6、若是正实数,且则的最小值为 .
7、已知实数满足,则的最小值为________.
8、若,且,则的最小值为__________.
9、实数满足,设,则 .
10、已知,,则的最小值为 .
11、已知实数满足则的最大值为 .
12、已知,,,若恒成立,则的取值范围是 .
13、已知实数满足,且,则的最小值为 .
14、已知a、b均为正实数,且,则ab的最小值为 .
15、若实数且,则的最小值是 ,的最小值是 .
16、已知正数满足,使得取最小值时,则实数对是_________.
17.已知,则的最小值为 .
18、已知正实数,满足,则的最小值是 .
19、设均为正实数,且,则的最小值为 .
20.已知正实数满足,则的最小值为 .
21.若正数满足,则的最小值为________.
22、已知的最小值为则的值为 .
23、若,,是实数,则的最大值是 .
24、一元二次不等式的解集为,则的最小值为 .
26、若两个正实数满足,且不等式有解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
27、已知且,则的最小值为______.
28、已知,且,则的最小值是 .
29、设,,且恒成立,则的最大值是 .
30、若,,,则的最小值为___________.
31.已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
32、设二次函数f(x)= ax2﹣4x+c(x∈R)的值域为[0,+∞),则的最小值为 ;若ax2﹣4x+c>0的解集为 (-1,2),则=不等式
一、不等式的性质
1、同向合成

;(不具有可逆性)
.
同解变形


.
尽量避免多次使用不具有可逆性的性质,尽量使用整体代换的思想方法解决问题.
例题1(易错)若二次函数的图象关于轴对称,且,,求的范围.
答案:3分之14 ,到9,左闭右闭
巩固练
已知,,求的取值范围.
答案:负的3分之11,到1,左闭右闭
二次函数的图象过坐标原点,且,,求的取值范围.
答案:两种方法【6,10】
练习
1.设,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
设,代入四个不等式验证可知正确
2.已知,比较的大小结果为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
所以,故选D
3.若,则下列不等关系正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
试题分析:因为,所以,又因为由不等式性质可知,故选A.
4.已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
试题分析:由条件可知无法确定,也可能为0
5.若,,,则以下结论正确的是( )
A. B. C. D.,大小不定
【答案】A
【解析】
试题分析:分别将原式变化为:=,=

6.给出如下四个命题:
①若,则;
②若,则;
③若,则;
④若,且,则;
其中正确的命题是( )
A.①,② B.①,④ C.②,③ D.③,④
【答案】B
【解析】
试题分析:对于① 由于,
,故①正确;排除C、D;
对于② 由于,,故②不正确;排除A;
故选B.
一元二次不等式
不等式的恒成立、存在成立
1、若不等式对于一切实数均成立,则实数的取值范围是____.
【答案】
【解析】
试题分析:令,则不等式对于一切实数均成立,因为,所以,由解得.
2、若关于的不等式在区间上恒成立,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:令,则关于的不等式在区间上恒成立等价于,解之得,故选D.
3、若关于的不等式有实数解,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
A
【解析】
试题分析:将不等式 转化为不等式 ,则 ,然后求出m的值即可;
∵不等式 等价于 故不等式 有实数解,则,或m>2.故答案为:A
4、若关于的不等式在区间[1,5]上有解,则实数a的取值范围为
A. B. C.(1,+∞) D.
【答案】A
【解析】
试题分析:结合不等式 所对应的二次函数的图象,列式求出不等式 在区间[1,5]上无解的a的范围,由补集思想得到有解的实数a的范围.
设函数若关于x的不等式x2+ax-2>0在区间[1,5]上无解,
所以使的关于x的不等式 在区间[1,5]上有解的a的范围是故选A.
5、已知不等式.
若对于所有的实数,不等式恒成立,求的取值范围;
若对于不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)
6、若不等式对于满足的一切的值都成立,求的取值范围.
【答案】
含参的一元二次不等式
1、不等式对一切恒成立,则实数的取值范围是___
【答案】
【解析】
试题分析:当时,-4<0,不等式成立,当时,应满足,解得所以.
2、关于x的不等式的解集为,则实数k的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
试题分析:时,,时,不等式为,不成立,解集为,时,不等式为,解集不为,当时,的图象是开口向下的抛物线,不等式的解集不为,当,即时,的图象是开口向上的抛物线,因此,解得,综上有,故选A.
3、若不等式对一切恒成立,则实数a 取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:当即时,原不等式变形为恒成立,符合题意;
当时,依题意可得.
综上可得.故B正确.
4、已知函数的值域为,则实数的取值范围是( )
或 B. C.或 D.或
【答案】D
【解析】 若,,值域为,符合题意,若,由题意可知则或.综上,可知实数的取值范围是或,故选D.
5、若函数=的定义域为实数集,则实数的取值范围为( )
A.(-2,2) B.(-∞,-2)∪(2,+∞)
C.(-∞,-2]∪[2,+∞) D.[-2,2]
【答案】D
【解析】 函数的定义域是实数集R,则恒成立,即,解得,即实数的取值范围是.选D.
6、解下列关于的不等式:
2、
答案:略
一元二次不等式的逆向应用
1、已知关于x的不等式x2-4ax+3a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),则x1+x2+的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
不等式变形为
2、若不等式的解集为,求不等式的解集.
【答案】
一元二次方程根的分布
已知函数的一个零点比1大,另一个零点比1小,则实数的取值范围是_________.
【答案】
已知函数的两个零点均小于1,则实数的取值范围是________.
【答案】
3、若的两个零点分别在区间和区间内,则实数的取值范围是__________.
【答案】
4、已知函数在区间上有零点,则实数的取值范围是_______
【答案】
5、已知关于的二次方程
若方程有两根,其中一个根在内,另一个根在区间内,求的取值范围;
若方程两根均在内,求的取值范围.
【答案】(1)(2)
是否存在实数,使函数在区间上有且只有一个零点?若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】
7、若方程在有且只有一个解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
8、关于的方程有两实根,且一个大于4,一个小于4,求的取值范围.
基本不等式
类型一 直接利用公式求解
1、若,则函数的最小值为_____________.
8
2、函数的最大值为_____________.
类型二 构造必要形式求解
1、已知,求函数的最大值.
【答案】1
2、当时,求的最大值.
【答案】8
3、已知,,,则的最大值是_________.
【答案】
类型三 多次利用不等式求解
1、设,则的最小值( )
A. 2 B. 4 C. D. 5
【答案】B
2、若,是正数,则的最小值是__________.
【答案】4
3、已知,,则的最小值是_________.
【答案】4
4、设,则的最小值是_______.
【答案】4
5、设,则的最小值是_____________.
【答案】12
类型四 整体替换
1、已知正数满足则的最小值为_________.
【答案】9
【解析】因为且,所以
(当且仅当,即时取等号),即
的最小值为9.
2、已知,且,求的最小值.
【答案】16
3、若正数,满足,则的最小值为_________.
【答案】9/4
类型五 通过解不等式求解
1、实数,满足,则的最小值为_________.
【答案】
2、若正实数,满足,则的最小值是____________.
【答案】18
3、已知,,,则的最小值是_________.
【答案】4
4、已知正数,满足,则的最大值为____________.
【答案】8
5、设,是实数,且,则的最小值是____________.
【答案】
类型六 与函数的关系
1、设,且,的最大值是_________.
【答案】
2、若,且,则的最小值为___________.
【答案】17/4
3、求的值域.
解析一:本题看似无法运用基本不等式,不妨将分子配方凑出含有(x+1)的项,再将其分离.
当,即时,(当且仅当x=1时取“=”号).
解析二:本题看似无法运用基本不等式,可先换元,令t=x+1,化简原式在分离求最值.
当,即t=时,(当t=2即x=1时取“=”号).
4、求函数的值域.
解析:令,则
因,但解得不在区间,故等号不成立,考虑单调性。
因为在区间单调递增,所以在其子区间为单调递增函数,故。
所以,所求函数的值域为.
练习:
1、若函数的值域为,则的取值范围是( )
B. C. D.
【答案】B
2、函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
【答案】B
3、函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
4.设,则的最大值为________.
【答案】
【解析】由两边同时加上
得两边同时开方即得:(且当且仅当时取“=”),
从而有(当且仅当,即时,“=”成立)
故填:.
5、若正数满足,则的最小值是________.
【答案】5
【解析】
试题分析:,

当且仅当,即时取等号.
6、若是正实数,且则的最小值为 .
【答案】
【解析】
试题分析:将化简得,令,则。 ①,因为是正实数,所以,则对于①式当时有最小值.
7、已知实数满足,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
8、若,且,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
令,即,
,当且仅当时取等号.
9、实数满足,设,则 .
【答案】.
【解析】
由得,又,所以即,所以,,故应填入.
11、已知实数满足则的最大值为 .
【答案】
【解析】
由已知,
所以,,,即的最大值为.
12、已知,,,若恒成立,则的取值范围是 .
【答案】.
【解析】
试题分析:因为,所以等价于,令,则,所以.
13、已知实数满足,且,则的最小值为 .
【答案】
【解析】
因为,所以,,由基本不等式得.
14、已知a、b均为正实数,且,则ab的最小值为 .
【答案】25
【解析】
∵a>0,b>0,∴4a+b+5=ab(当且仅当a=b时取等号),即,解得,∴的最小值为25.
15、若实数且,则的最小值是 ,的最小值是 .
【答案】,.
【解析】
试题分析:由基本不等式得,当且仅当,即等号成立,
,令,则,函数在区间单调递增,当,.
16、已知正数满足,使得取最小值时,则实数对是_________.
【答案】
【解析】
试题分析:,当且仅当即时取得等号,故实数对是
17.已知,则的最小值为 .
【答案】
【解析】
设,则,
所以
,当且仅当时等号成立,所以的最小值为;
18、已知正实数,满足,则的最小值是 .
【答案】.
【解析】
∵,∴,当且仅当时,等号成立,
∴,即的最小值是.
19、设均为正实数,且,则的最小值为 .
【答案】16;
【解析】
由化为,因均为正实数,故;当且仅当取等号,故的最小值为16.
20.已知正实数满足,则的最小值为 .
【答案】
【解析】
由于,则,利用均值不等式,(当且仅当时取等号),则
,所以的最小值为
21.若正数满足,则的最小值为________.
【答案】4
【解析】
设: 则 ,
所以,
=
当且仅当,即 时,也即 时,等号成立.
所以答案应填:4.
22、已知的最小值为则的值为 .
【答案】4
【解析】
试题分析:因为,当且仅当时取等号,所以
23、若,,是实数,则的最大值是 .
【答案】2.
【解析】,,即,则,化简得,即,即的最大值是2.
24、一元二次不等式的解集为,则的最小值为 .
【答案】
【解析】
由已知得,解得,又,则。
26、若两个正实数满足,且不等式有解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
27、已知且,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
试题分析:
,当且仅当时,等号成立.
28、已知,且,则的最小值是 .
【答案】
【解析】
由题意,由及均值不等式可得最小值为.
29、设,,且恒成立,则的最大值是 .
【答案】
【解析】
试题分析:因为,所以,所以

即的最小值为,故,,所以则的最大值是.
30、若,,,则的最小值为___________.
【答案】4
31.已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
,故选A.
32、设二次函数f(x)= ax2﹣4x+c(x∈R)的值域为[0,+∞),则的最小值为 ;若ax2﹣4x+c>0的解集为 (-1,2),则=
【答案】3,-12
【解析】
因为二次函数f(x)= ax2﹣4x+c(x∈R)的值域为[0,+∞),则,所以,,当且仅当即时取等号.
因为ax2﹣4x+c>0的解集为 (-1,2),所以-1,2是方程的两个根,则解得