课件43张PPT。第15练
不等式第三篇 [小题提速练]明晰考情 1.基本不等式和一元二次不等式是C级要求,也是高考的必考点.
2.线性规划掌握基础步骤即可,时有考查.题组对点练栏目索引易错易混练押题冲刺练题组对点练题组一 不等式的性质及解法要点重组 (1)一元二次不等式ax2+bx+c>0(或<0)(a≠0,Δ=b2-4ac>0),如果a与ax2+bx+c同号,则其解集在两根之外;如果a与ax2+bx+c异号,则其解集在两根之间.简言之:同号两根之外,异号两根之间.
(2)解简单的分式、指数、对数不等式的基本思想是利用相关知识转化为整式不等式(一般为一元二次不等式)求解.
(3)解含参数不等式要正确分类讨论.P
m>n>0,∴a2>m2>n2,
∴0∴P2①若a>b,则ac>bc;
②若a>b,则ac2>bc2;
③若aab>b2;③④其中真命题的序号为________.解析 ①因为未知数c可以是正数、负数或零,所以无法确定ac与bc的大小,所以是假命题;
②因为c2≥0,所以只有c2≠0时才正确.当c=0时,ac2=bc2,所以是假命题;
③由aab;ab2,所以是真命题;3.用min{a,b}表示a,b两数中的最小值,若函数f(x)=min{x+3,-x2+3x+6},则不等式f(x-1)<2的解集为_____________.{x|x<0或x>5}解析 画出y=x+3与y=-x2+3x+6的图象如图所示,故f(x)的图象如图中的粗线部分所示,
由f(x)<2,作出直线y=2,数形结合得x<-1或x>4,
则由不等式f(x-1)<2,可得x-1<-1或x-1>4,得x<0或x>5.当1当2则f(x)=2f(x-1)=22f(x-2)=22(x-2)(x-3),…,由此作出函数f(x)的图象,如图所示.整理,得(3x-7)(3x-8)=0,题组二 基本不等式适用条件:一正二定三相等.
(2)拼凑法求解最值,其实质就是先通过代数式变形拼凑出和或积为常数的两项,然后利用基本不等式求解最值.
(3)常数代换法求解条件最值
常数代换法解题的关键是通过代数式的变形,构造和或积为定值的式子,然后利用基本不等式求解最值.应用此种方法求解最值时,应把“1”的表达式与所求最值的表达式相乘求积或相除求商.解析 ∵a-3b+6=0,∴a-3b=-6,0题组三 简单的线性规划问题(2)距离型:形如z=(x-a)2+(y-b)2,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=PM2.3解析 由约束条件画出可行域,如图阴影部分(含边界)所示.10.(2019·北京改编)若x,y满足|x|≤1-y,且y≥-1,则3x+y的最大值为________.5如图中阴影部分(含边界)所示,
作出直线y=-3x,并平移,数形结合可知,当平移后的直线过点C(2,-1)时,z=3x+y取得最大值,zmax=3×2-1=5.2解析 分别作出平面区域D和Ω,如图中阴影部分(含边界)所示.由图可知P,Q两点间距离的最大值为点P到圆心E的最大值与圆的半径之和.易错易混练(-2,2]解析 ∵y=ln(x-1)的值域为R,∴A=R.解得x≤-2或x>2.
∴B={x|x≤-2或x>2}.
∴?RB=(-2,2],∴A∩(?RB)=(-2,2].(2)若分式的分母中含有未知数,切记分母不能为0,否则容易产生错解.解析 函数y=ax+1-3过定点A(-1,-2),
又点A在直线mx+ny=-2(m>0,n>0)上,
所以-m-2n=-2,易错提醒 应用基本不等式求最值时必须遵循“一正、二定、三相等”的要求.押题冲刺练1234561.(2019·天津)设x∈R,使不等式3x2+x-2<0成立的x的取值范围为________.1234562.已知函数f(x)= 则不等式|f(x)|≥1的解集为____________________.解析 画出|f(x)|的图象,如图所示,1234563.已知log2(a-2)+log2(b-1)≥1,则2a+b取到最小值时ab=________.9解析 由log2(a-2)+log2(b-1)≥1,
得(a-2)(b-1)≥2,即a+2b≤ab,123456(-∞,-9]∪[0,+∞)123456由图知,z的取值范围是(-∞,-9]∪[0,+∞).1234565.某玩具厂拟定生产两款新毛绒玩具样品,一款为毛绒小猪,另一款为毛绒小狗.由设计图知,生产这两款毛绒玩具均需相同材质的填充物、长毛绒、天鹅绒,且每个毛绒小猪需填充物1 200 g、长毛绒25 cm、天鹅绒30 cm,每个毛绒小狗需填充物720 g、长毛绒15 cm、天鹅绒9 cm.现有所需填充物144 000 g、长毛绒3 000 cm、天鹅绒2 700 cm,若每个毛绒小猪与毛绒小狗的出厂价分别为64元、36元,则生产这批毛绒玩具的最大销售额为________元.7 440123456解析 设生产毛绒小猪x个,毛绒小狗y个,销售额z=64x+36y.
作出可行域,如图中阴影部分(含边界)包含的整数点,
由图象知,当z=64x+36y经过点A(60,100)时取得最大值,即zmax=64×60+36×100=7 440.123456123456123456 本课结束 第三篇 第15练 不等式[小题提速练]
[明晰考情] 1.基本不等式和一元二次不等式是C级要求,也是高考的必考点.2.线性规划掌握基础步骤即可,时有考查.
题组一 不等式的性质及解法
要点重组 (1)一元二次不等式ax2+bx+c>0(或<0)(a≠0,Δ=b2-4ac>0),如果a与ax2+bx+c同号,则其解集在两根之外;如果a与ax2+bx+c异号,则其解集在两根之间.简言之:同号两根之外,异号两根之间.
(2)解简单的分式、指数、对数不等式的基本思想是利用相关知识转化为整式不等式(一般为一元二次不等式)求解.
(3)解含参数不等式要正确分类讨论.
1.若a>m>n>0,则P=+与Q=+的大小关系为________.
答案 P解析 平方作差可得,P2-Q2=2-2,∵a>m>n>0,∴a2>m2>n2,∴0∴P22.对于实数a,b,c,下列命题中:
①若a>b,则ac>bc;
②若a>b,则ac2>bc2;
③若aab>b2;
④若a;
⑤若a.
其中真命题的序号为________.
答案 ③④
解析 ①因为未知数c可以是正数、负数或零,所以无法确定ac与bc的大小,所以是假命题;②因为c2≥0,所以只有c2≠0时才正确.当c=0时,ac2=bc2,所以是假命题;③由aab;ab2,所以是真命题;④由性质定理知,由a,命题是真命题;⑤由a得得>,命题是假命题.
3.用min{a,b}表示a,b两数中的最小值,若函数f(x)=min{x+3,-x2+3x+6},则不等式f(x-1)<2的解集为________.
答案 {x|x<0或x>5}
解析 画出y=x+3与y=-x2+3x+6的图象如图所示,
由图易得f(x)=
故f(x)的图象如图中的粗线部分所示,由f(x)<2,作出直线y=2,数形结合得x<-1或x>4,
则由不等式f(x-1)<2,可得x-1<-1或x-1>4,得x<0或x>5.
4.(2019·全国Ⅱ改编)设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时,f(x)=x(x-1).若对任意x∈(-∞,m],都有f(x)≥-,则m的取值范围是________.
答案
解析 当-1则f(x)=2f(x-1)=22f(x-2)=22(x-2)(x-3),…,由此可得
f(x)=由此作出函数f(x)的图象,如图所示.由图可知当2题组二 基本不等式
要点重组 (1)基本不等式:≥,a>0,b>0;
变形:ab≤2,
适用条件:一正二定三相等.
(2)拼凑法求解最值,其实质就是先通过代数式变形拼凑出和或积为常数的两项,然后利用基本不等式求解最值.
(3)常数代换法求解条件最值
常数代换法解题的关键是通过代数式的变形,构造和或积为定值的式子,然后利用基本不等式求解最值.应用此种方法求解最值时,应把“1”的表达式与所求最值的表达式相乘求积或相除求商.
5.(2018·天津)已知a,b∈R,且a-3b+6=0,则2a+的最小值为________.
答案
解析 ∵a-3b+6=0,∴a-3b=-6,
∴2a+=2a+2-3b≥2
=2=2=2×2-3=,
当且仅当
即时取等号,
则所求最小值为.
6.设x>0,则y=x+-的最小值为________.
答案 0
解析 y=x+-=+-2
≥2-2=0,
当且仅当x=时取等号,则所求最小值为0.
7.若正数a,b满足a+b=2,则+的最小值是________.
答案
解析 +
=·
=
≥
=,
当且仅当=,
即a=,b=时取等号,
则+的最小值是.
8.(2019·天津)设x>0,y>0,x+2y=5,则的最小值为________.
答案 4
解析 ===2+ .由x+2y=5得5≥2,即≤,即xy≤,当且仅当x=2y=时等号成立.所以2+≥2=4,当且仅当2=,即xy=3时取等号,结合xy≤可知,xy可以取到3,故的最小值为4.
题组三 简单的线性规划问题
要点重组 (1)截距型:形如z=ax+by,求这类目标函数的最值常将函数z=ax+by转化为y=-x+,通过求直线的截距的最值间接求出z的最值.
(2)距离型:形如z=(x-a)2+(y-b)2,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=PM2.
(3)斜率型:形如z=,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=kPM.
9.若x,y满足约束条件则的最大值为________.
答案 3
解析 由约束条件画出可行域,如图阴影部分(含边界)所示.
的几何意义是可行域内的点(x,y)与原点O连线的斜率,所以的最大值即为直线OA的斜率.又由得点A的坐标为(1,3),则max=kOA=3.
10.(2019·北京改编)若x,y满足|x|≤1-y,且y≥-1,则3x+y的最大值为________.
答案 5
解析 令z=3x+y,画出约束条件即或表示的平面区域,如图中阴影部分(含边界)所示,作出直线y=-3x,并平移,数形结合可知,当平移后的直线过点C(2,-1)时,z=3x+y取得最大值,zmax=3×2-1=5.
11.已知实数x,y满足约束条件若z=3x-2y的最大值为3,则m=________.
答案 2
解析 作出可行域如图中阴影部分(含边界)所示由z=3x-2y得y=x-z,
当截距-最小时,z取最大值.
此时最优解为C,
故3×-2×=3,解得m=2.
12.记不等式组表示的平面区域为D,不等式(x-1)2+(y+1)2≤1表示的平面区域为Ω,若点P∈D,Q∈Ω,则P,Q两点间距离的最大值为________.
答案
解析 分别作出平面区域D和Ω,如图中阴影部分(含边界)所示.
由图可知P,Q两点间距离的最大值为点P到圆心E的最大值与圆的半径之和.
由得C.
由得A.
又E(1,-1),所以AE=,CE=,又AE>CE,
∴P,Q两点间距离的最大值为AE+1=.
1.已知集合A={y|y=ln(x-1)},B=,则A∩(?RB)=________.
答案 (-2,2]
解析 ∵y=ln(x-1)的值域为R,∴A=R.
又≥1,即≥0,
解得x≤-2或x>2.
∴B={x|x≤-2或x>2}.
∴?RB=(-2,2],∴A∩(?RB)=(-2,2].
易错提醒 (1)因为集合A的代表元素是y,所以集合A表示函数y=ln(x-1)的值域.因为集合B的代表元素是x,所以集合B表示分式不等式≥1的解集,此时易误将≥1变形为2x≥x-2.
(2)若分式的分母中含有未知数,切记分母不能为0,否则容易产生错解.
2.函数y=ax+1-3(a>0,a≠1)过定点A,若点A在直线mx+ny=-2(m>0,n>0)上,则+的最小值为________.
答案
解析 函数y=ax+1-3过定点A(-1,-2),
又点A在直线mx+ny=-2(m>0,n>0)上,
所以-m-2n=-2,
即+n=1,
所以+==+
≥+2=,
当且仅当=,
即m=2-2,n=2-时取等号.
易错提醒 应用基本不等式求最值时必须遵循“一正、二定、三相等”的要求.
1.(2019·天津)设x∈R,使不等式3x2+x-2<0成立的x的取值范围为________.
答案
解析 3x2+x-2<0变形为(x+1)(3x-2)<0,解得-1<x<,故使不等式成立的x的取值范围为.
2.已知函数f(x)=则不等式|f(x)|≥1的解集为________.
答案 ∪[2,+∞)
解析 画出|f(x)|的图象,如图所示,
由图可知|f(x)|≥1的解集为
∪[2,+∞).
3.已知log2(a-2)+log2(b-1)≥1,则2a+b取到最小值时ab=________.
答案 9
解析 由log2(a-2)+log2(b-1)≥1,
得(a-2)(b-1)≥2,即a+2b≤ab,
又a>2,b>1,∴+≤1,
∴2a+b≥(2a+b)=≥5+4=9,
当且仅当=,即a=b=3时上述等号同时成立.∴ab=9.
4.设x,y满足约束条件则z=的取值范围是________.
答案 (-∞,-9]∪[0,+∞)
解析 画出表示的可行域如图阴影部分(含边界)所示,
z=表示可行域内的点P(x,y)与点A(-1,0)连线的斜率,
由得C,kAC==-9,
由得B(3,0),kAB=0,
由图知,z的取值范围是(-∞,-9]∪[0,+∞).
5.某玩具厂拟定生产两款新毛绒玩具样品,一款为毛绒小猪,另一款为毛绒小狗.由设计图知,生产这两款毛绒玩具均需相同材质的填充物、长毛绒、天鹅绒,且每个毛绒小猪需填充物1 200 g、长毛绒25 cm、天鹅绒30 cm,每个毛绒小狗需填充物720 g、长毛绒15 cm、天鹅绒9 cm.现有所需填充物144 000 g、长毛绒3 000 cm、天鹅绒2 700 cm,若每个毛绒小猪与毛绒小狗的出厂价分别为64元、36元,则生产这批毛绒玩具的最大销售额为________元.
答案 7 440
解析 设生产毛绒小猪x个,毛绒小狗y个,
则由题意得即
销售额z=64x+36y.
作出可行域,如图中阴影部分(含边界)包含的整数点,
由图象知,当z=64x+36y经过点A(60,100)时取得最大值,即zmax=64×60+36×100=7 440.
6.若正实数x,y满足x+2y=5,则+的最大值是________.
答案
解析 +=+2y-
=(x+1)-2+2y-
=x+2y-1-(x+1+2y)
=4-
≤4-
=4-(4+2)=.
当且仅当=,x+2y=5,即x=2,y=时取等号.
故+的最大值是.