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  • 2021-06-11 发布

2019届二轮复习(理)专题七第二讲不等式选讲(选修4-5)学案

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第二讲 不等式选讲(选修4-5)‎ 年份 卷别 考查角度及命题位置 命题分析 ‎2018‎ Ⅰ卷 绝对值不等式的解法、不等式的应用及恒成立问题·T23‎ ‎1.不等式选讲是高考的选考内容之一,考查的重点是不等式的证明、绝对值不等式的解法等,命题的热点是绝对值不等式的求解,以及绝对值不等式与函数的综合问题的求解.‎ ‎2.此部分命题形式单一、稳定,难度中等,备考本部分内容时应注意分类讨论思想的应用.‎ Ⅱ卷 绝对值不等式的解法、不等式的应用及恒成立问题·T23‎ Ⅲ卷 分段函数图象的画法与应用·T23‎ ‎2017‎ Ⅰ卷 含绝对值不等式的解法、求参数的取值范围·T23‎ Ⅱ卷 基本不等式的应用、一些常用的变形及证明不等式的方法·T23‎ Ⅲ卷 含绝对值不等式的解法、函数最值的求解·T23‎ ‎2016‎ Ⅰ卷 含绝对值不等式的解法、分段函数的图象·T24‎ Ⅱ卷 含绝对值不等式的解法、比较法证明不等式·T24‎ Ⅲ卷 含绝对值不等式的解法、绝对值不等式的性质·T24‎ 含绝对值不等式的解法及应用 授课提示:对应学生用书第79页 ‎[悟通——方法结论]‎ ‎1.|ax+b|≤c,|ax+b|≥c型不等式的解法 ‎(1)若c>0,则|ax+b|≤c⇔-c≤ax+b≤c,|ax+b|≥c⇔ax+b≥c或ax+b≤-c,然后根据a,b的取值求解即可;‎ ‎(2)若c<0,则|ax+b|≤c的解集为∅,|ax+b|≥c的解集为R.‎ ‎2.|x-a|+|x-b|≥c,|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法 ‎(1)令每个绝对值符号里的一次式为0,求出相应的根;‎ ‎(2)把这些根由小到大排序,它们把数轴分为若干个区间; ‎ ‎(3)在所分区间上,根据绝对值的定义去掉绝对值符号,讨论所得的不等式在这个区间上的解集;‎ ‎(4)这些解集的并集就是原不等式的解集.‎ ‎ (2017·高考全国卷Ⅰ)(10分)已知函数f(x)=-x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x-1|.‎ ‎(1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;‎ ‎(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1],求a的取值范围.‎ ‎[规范解答] (1)当a=1时,不等式f(x)≥g(x)等价于 x2-x+|x+1|+|x-1|-4≤0.①‎ 当x<-1时,①式化为x2-3x-4≤0,无解;‎ ‎ (2分)‎ 当-1≤x≤1时,①式化为x2-x-2≤0,‎ 从而-1≤x≤1;‎ 当x>1时,①式化为x2+x-4≤0,‎ 从而12时,由f(x)≥1解得x>2.‎ 所以f(x)≥1的解集为{x|x≥1}.‎ ‎(2)由f(x)≥x2-x+m,得m≤|x+1|-|x-2|-x2+x.‎ 而|x+1|-|x-2|-x2+x≤|x|+1+|x|-2-x2+|x|‎ ‎=-2+ ‎≤,‎ 且当x=时,|x+1|-|x-2|-x2+x=.‎ 故m的取值范围为.‎ ‎2.(2018·成都模拟)已知函数f(x)=|x-2|+k|x+1|,k∈R.‎ ‎(1)当k=1时,若不等式f(x)<4的解集为{x|x1<x<x2},求x1+x2的值;‎ ‎(2)当x∈R时,若关于x的不等式f(x)≥k恒成立,求k的最大值.‎ 解析:(1)由题意,得|x-2|+|x+1|<4.‎ 当x>2时,原不等式可化为2x<5,∴2<x<;‎ 当x<-1时,原不等式可化为-2x<3,∴-<x<-1;‎ 当-1≤x≤2时,原不等式可化为3<4,∴-1≤x≤2.‎ 综上,原不等式的解集为{x|-<x<},即x1=-,x2=.‎ ‎∴x1+x2=1.‎ ‎(2)由题意,得|x-2|+k|x+1|≥k.‎ 当x=2时,即不等式3k≥k成立,∴k≥0.‎ 当x≤-2或x≥0时,‎ ‎∵|x+1|≥1,∴不等式|x-2|+k|x+1|≥k恒成立.‎ 当-2<x≤-1时,‎ 原不等式可化为2-x-kx-k≥k,可得k≤=-1+,‎ ‎∴k≤3.‎ 当-1<x<0时,‎ 原不等式可化为2-x+kx+k≥k,可得k≤1-,‎ ‎∴k<3.‎ 综上,可得0≤k≤3,即k的最大值为3.‎ 不等式恒成立问题关键在于利用转化思想,常见的有:‎ f(x)>a恒成立⇔f(x)min>a;f(x)<a恒成立⇔f(x)max<a;f(x)>a有解⇔f(x)max>a;f(x)<a有解⇔f(x)min<a;f(x)>a无解⇔f(x)max≤a;f(x)<a无解⇔f(x)min≥a.‎ 不等式的证明 授课提示:对应学生用书第80页 ‎[悟通——方法结论]‎ 证明不等式的5个基本方法 ‎(1)比较法:作差或作商比较.‎ ‎(2)综合法:根据已知条件、不等式的性质、基本不等式,通过逻辑推理导出结论.‎ ‎(3)分析法:执果索因的证明方法.‎ ‎(4)反证法:反设结论,导出矛盾.‎ ‎(5)放缩法:通过把不等式中的部分值放大或缩小的证明方法.‎ ‎[全练——快速解答]‎ ‎1.(2017·高考全国卷Ⅱ)已知a>0,b>0,a3+b3=2.证明:‎ ‎(1)(a+b)(a5+b5)≥4;‎ ‎(2) a+b≤2.‎ 证明:(1)(a+b)(a5+b5)=a6+ab5+a5b+b6‎ ‎=(a3+b3)2-‎2a3b3+ab(a4+b4)=4+ab(a2-b2)2≥4.‎ ‎(2)因为(a+b)3=a3+‎3a2b+3ab2+b3=2+3ab(a+b)≤2+(a+b)=2+,‎ 所以(a+b)3≤8,因此a+b≤2.‎ ‎2.(2018·南宁、柳州联考)已知函数f(x)=|x-1|.‎ ‎(1)求不等式f(x)≥3-2|x|的解集;‎ ‎(2)若函数g(x)=f(x)+|x+3|的最小值为m,正数a,b满足a+b=m,求证:+≥4.‎ 解析:(1)当x≥1时,x-1≥3-2x,解得x≥,∴x≥;‎ 当0<x<1时,1-x≥3-2x,解得x≥2,无解;‎ 当x≤0时,1-x≥3+2x⇒x≤-,∴x≤-.‎ ‎∴原不等式的解集为{x|x≥或x≤-}.‎ ‎(2)证明:法一:∵g(x)=|x-1|+|x+3|≥|(x-1)-(x+3)|=4,∴m=4,即a+b=4.‎ 又+b≥‎2a,+a≥2b,‎ ‎∴两式相加得(+b)+(+a)≥‎2a+2b,∴+≥a+b=4,‎ 当且仅当a=b=2时等号成立.‎ 法二:∵g(x)=|x-1|+|x+3|≥|(x-1)-(x+3)|=4,∴m=4,即a+b=4,‎ 由柯西不等式得(+)(b+a)≥(a+b)2,∴+≥a+b=4,‎ 当且仅当=,即a=b=2时等号成立.‎ 不等式证明的常用方法 对于不等式的证明问题常用比较法、综合法和分析法.‎ ‎(1)一般地,对于含根号的不等式和含绝对值的不等式的证明,“平方法”(即不等号两边平方)是其有效方法.‎ ‎(2)如果所证命题是否定性命题或唯一性命题或以“至少”“至多”等方式给出,则考虑用反证法.‎ ‎(3)能转化为比较大小的可以用比较法.‎ ‎(4)利用基本不等式证明的多用综合法与分析法.‎ ‎ ‎ 授课提示:对应学生用书第160页 ‎1.已知函数f(x)=|2x-1|,x∈R.‎ ‎(1)解不等式f(x)<|x|+1;‎ ‎(2)若对x,y∈R,有|x-y-1|≤,|2y+1|≤,求证:f(x)<1.‎ 解析:(1)∵f(x)<|x|+1,∴|2x-1|<|x|+1,‎ 即或或 得≤x<2或0<x<或无解.‎ 故不等式f(x)<|x|+1的解集为{x|0<x<2}.‎ ‎(2)证明:f(x)=|2x-1|=|2(x-y-1)+(2y+1)|≤|2(x-y-1)|+|2y+1|=2|x-y-1|+|2y+1|≤2×+=<1.‎ ‎2.(2018·高考全国卷Ⅲ)设函数ƒ(x)=|2x+1|+|x-1|.‎ ‎(1)画出y=ƒ(x)的图象;‎ ‎(2)当x∈[0,+∞)时,ƒ(x)≤ax+b,求a+b的最小值.‎ 解析:(1)ƒ(x)= y=ƒ(x)的图象如图所示.‎ ‎(2)由(1)知,y=ƒ(x)的图象与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a≥3且b≥2时,ƒ(x)≤ax+b在[0,+∞)成立,因此a+b的最小值为5.‎ ‎3.(2018·福州四校联考)(1)求不等式-2<|x-1|-|x+2|<0的解集;‎ ‎(2)设a,b均为正数,h=max,证明:h≥2.‎ 解析:(1)记f(x)=|x-1|-|x+2|= 由-2<-2x-1<0,解得-<x<,则不等式的解集为(-,).‎ ‎(2)证明:h≥,h≥,h≥,‎ h3≥≥=8,当且仅当a=b时取等号,∴h≥2.‎ ‎4.(2018·石家庄模拟)已知函数f(x)=|ax-1|-(a-2)x.‎ ‎(1)当a=3时,求不等式f(x)>0的解集;‎ ‎(2)若函数f(x)的图象与x轴没有交点,求实数a的取值范围.‎ 解析:(1)当a=3时,不等式可化为|3x-1|-x>0,即|3x-1|>x,‎ ‎∴3x-1<-x或3x-1>x,解得x>或x<,‎ 故f(x)>0的解集为{x|x<或x>}.‎ ‎(2)当a>0时,f(x)=要使函数f(x)的图象与x轴无交点,‎ 只需得1≤a<2;‎ 当a=0时,f(x)=2x+1,函数f(x)的图象与x轴有交点;‎ 当a<0时,f(x)=要使函数f(x)的图象与x轴无交点,‎ 只需此时无解.‎ 综上可知,当1≤a<2时,函数f(x)的图象与x轴无交点.‎

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