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文档简介
微专题31不等式
高考定位1.对不等式的性质及不等式的解法的考查一般不单独命题,常与集合、
函数图象与性质相结合,也常渗透在三角函数、数列、解析几何、导数等题目中;
2.基本不等式主要渗透在其他知识中求最值;3.题型多以选择题、填空题的形式呈
现,中等难度.
真题演练感悟高考练真题明方向
1.(2018•全国I卷)已知集合A={X∣Λ2-X-2>0},则CRA=()
A.{x∣—1<x<2}B.{x∣—1≤x≤2}
C.{X∣Λ<-1}U{x∖x>2}D.{x∣x≤-1}U{x∣x22}
答案B
解析法一因为A={x∣(χ-2)(x+l)>0}={x∣x<-1或x>2},
所以CRA=3一1WXW2},故选B.
法二因为A={jφ?-x-2>0},
所以CRA={x*-X-2W0}={XI-IWXW2},故选B.
2.(2019・全国∏卷)若α>b,则()
A.ln(α-⅛)>OB.3a<3b
C,a3~b3>QD.∖a∖>∖b∖
答案C
解析由函数y=ln尤的图像(图略)知,
当0<a—Xl时,ln(α-⅛)<O,
故A不正确;
因为函数y=3'在R上单调递增,
所以当α泌时,3a>3b,故B不正确;
因为函数y=x3在R上单调递增,
所以当α>b时,a3>b∖
即炉一〃>0,故C正确;
当b<a<O时,∖a∖<∖b∖,故D不正确.
3.(多选)(2022・新高考∏卷)若X,y满足f+γ2-孙=1,则()
A,x+γ≤1B∙%+γ≥—2
C,x2+√≤2D∙∕+y22
答案BC
„,.E)∕a+β∖^,a2jcb1
解析r因为αbW(_二J≤—2-(。,OeR),
由x2+y2一个=1可变形为
(x÷γ)2-1=3xʃ≤3θ^y^,
解得-2Wx+y≤2,
当且仅当X=y=—1时,x+y=~2,
当且仅当x=y=l时,尤+y=2,所以A错误,B正确;
由xi+y1-χy=∖可变形为
x2÷γ2
(X27+/9)—1—,
解得f+γ2≤2,当且仅当x=y=±l时取等号,所以C正确;
因为x1+y2-xy=∖可变形为
D+IF
设X—]=COS仇坐y=sin仇
S
所以X=Cos6>÷ɜsinθ,
y=¥Sinθ,
因此x2+jr=cos2∕9÷∣-sin2^÷^^"sinOcosθ=1+^sin2。一geos2。+;
=针4科2《,26一d兀、)∈b「22^],
所以当X=坐,y=一当时满足等式,
但是f+y221不成立,所以D错误.
4.(2020・江苏卷)已知5x2γ2+y4=l(x,^∈R),则x2+y2的最小值是一
答案I
解析法一由题意知y#0.
1—y4
由5x1y1+y4=1,可得x1=~^~,
所以X2+户三+>2=W^=^+4)H*X2出
当且仅当5=4γ2,即y=±半时取等号.
7乙
所以Λ2+γ2的最小值为*
法二设x2+y2=t>0,则/=f—y2.
因为5χ2V+y4=],
所以5(/—y2)y2+/=1,
所以4>,4-5∕y2÷1=0.
由J=25r2-16≥0,
解得5舍去).
故x2+y2的最小值为之
热点聚焦分类突破研热点析考向
热点一不等式的性质及应用
I核心归纳
不等式的常用性质
(i)a>b,c>0=^ac>bc;
a>b,CVonaCVSc
(2)a>b>0,c>d>0^ac>bd>0.
,jnf
(3)a>b>Q=>a>b,y∣a>∖[b(n^'N9〃22).
(4)a>b,ab>0n><t.
例1(1)(多选)(2022•苏州模拟)若。>0>0>c,贝∣J()
cch-cb
aba—ca
C.ac>bcD.a-c>2γ∣~hc
(2)(2022・长沙模拟)已知α,b,C满足α>8>c,且ac>0,则下列选项中一定能成
立的是()
A..ab>acB.c(Z?-α)>0
C.ab(a-c)>OD.cb2>ca2
答案(I)ABD(2)C
解析(1)由于g>8>0>c,
对于A:T=/ɪ-P=
ab∖flb)∖abJ
故9—E>0,∙*∙~>7,故A正确;
abab
h—cb
对于B:由于a>0>0,所以---->-,故B正确;
a—cci
对于C:当Q>b>l时,ac<bc,故C错误;
对于D:由于α>b>0>c,所以a-c>b~~c>2y∣b(―c)=2«-be,故D正确.
(2)取α=-1,h=-2,c=-3,
贝!]4∕>=2Vαc=3,cb2=-l2<ca2=~3,排除A,D;
取α=3,b=2,c=l,则Cs—a)=—1<0,排除B;
因为a>b>c,且ac>0,所以a,h,C同号,且a>c,
所以ab(a-c)>0.
规律方法判断关于不等式命题真假的常用方法
(1)作差法、作商法.
(2)利用不等式的性质推理判断.
(3)利用函数的单调性.
(4)特殊值验证法,特殊值法只能排除错误的命题,不能判断正确的命题.
训练1(1)(多选X2022.广州模拟)设a,b,C为实数且a>b,则下列不等式一定成
立的是()
A[〉]B.2023d^z,>l
ab
C.lniz>ln⅛D.a(c2+l)>⅛(c2+l)
(2)设;Va<l,加=IOg“(次+i),n=loga(l-a),P=Iog仓,则加,n,P的大小关
系是()
A.n>m>pB.m>p>n
C.p>n>mD.n>p>m
答案(I)BD(2)D
解析(1)对于A,若α>0>0,贝弓V/所以A错误;
对于B,因为。一匕>0,所以2023。”>1,所以B正确;
对于C,函数y=lnx的定义域为(0,+∞),而ɑ,人不一定是正数,所以C错误;
对于D,因为c2+l>0,所以α(c2+l)>b(c2+l),所以D正确.故选BD.
(2)因为;<α<l,
12a3+2a-1
所以〃+1^■>0,
2a
11—2。+2层
五一a—a)=-2∑->0,y=log0%为减函数,
所以m<p,PVrI.
可得n>p>m.
热点二不等式的解法
I核心归纳
不等式恒成立问题的解题方法
(IV(X)>α对一切χd∕恒成立=y(x)min>a,xe/;«x)Va对一切χG∕恒成立<≠√3)max
<a,x∈∕.
(2)KX)>g(x)对一切x∈∕恒成立o当x∈∕时,./U)的图象在g(x)的图象的上方.
(3)解决恒成立问题还可以利用分离参数法.
例2(1)已知关于X的不等式以一bWO的解集是[2,+∞),则关于X的不等式以2
+(3a-b)x~3b<0的解集是()
A.(-∞,-3)U(2,+∞)B.(-3,2)
C.(-∞,-2)U(3,+∞)D.(-2,3)
(2)若不等式Λ2-αx216—3x—4α对任意α∈[―2,4]都成立,则X的取值范围为
()
A.(-∞,-8]U[3,+∞)B.(-∞,0)U[l,+∞)
C.[-8,6]D.(0,3]
答案(I)A(2)A
解析(1)由关于X的不等式以一AWO的解集是[2,+∞),
得b=2a且。V0,
则关于X的不等式0x2+(3α-⅛)χ-3fe<0可化为x2+χ-6>0,
即(x+3)(χ-2)>0,
解得XV—3或x>2,
所以不等式的解集为(-8,-3)U(2,+8).
(2)由题意得不等式(x—4)〃一Λ2—3χ+16≤0对任意2,4]都成立,
(χ-4)×(—2)-X2—3x÷16≤0,
则《
(X—4)×4-X2—3x+16≤0,
[-X2-5X+24≤0,
≡pl-√+x≤o,
解得Xe3或XW—8.故选A.
易错提醒求解含参不等式加+H+CVO恒成立问题的易错点
(1)对参数进行讨论时分类不完整,易忽略α=0时的情况.
(2)不会通过转换把参数作为主元进行求解.
(3)不考虑α的符号.
训练2(1)已知函数7U)在R上为增函数,若不等式.八一4x+a)》-3一/)对任意
%∈(0,3]恒成立,则α的取值范围为()
A.[-l,+∞)B.(3,+∞)
C.[0,+∞)D.[l,+∞)
(2)若关于X的不等式4x—2—α>0在区间(1,4)内有解,则实数a的取值范围
是()
A.(-∞,—2)B.(—2,+∞)
C.(-6,+o°)D.(—8,—6)
答案(I)D(2)A
解析(1)由题意得,不等式-4x+42-3-f对任意Xe(0,3『恒成立,
所以02—x2+4χ-3对任意XG(0,3]恒成立,
令g(x)=Λ2+4X-3=-(x-2—+1,
当x∈(0,3]时,g(x)∈(-3,1],
所以α21,
即α的取值范围为[1,+8).故选D.
22
(2)不等式x—4χ-2-α>0在区间(1,4)内有解等价于α<(x-4χ-2)maχ,x∈(l,
4).
令g(x)=x2-4x—2,x∈(l,4),
所以g(x)Vg(4)=—2,
所以a<~2.
热点三基本不等式及其应用
I核心归纳
基本不等式求最值的三种解题技巧
(1)凑项:通过调整项的符号,配凑出符合基本不等式条件的项,使其积或和为定
值.
(2)凑系数:若无法直接运用基本不等式求解,通过凑系数后可得到和或积为定值,
从而利用基本不等式求最值.
(3)换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将
式子分开,即化为γ=∕n+^-+Bg(Λ)(ΛB>O),g(x)恒正或恒负的形式,然后
运用基本不等式来求最值.
例3(1)(多选)(2022,青岛模拟)设正实数α,b满足α+b=l,则()
117
A.log2“+k)g2。2一2B.ab+茄
211
C.-+^≤3+2√2D.2a^fc>2
o匕+3
(2)(2022・湖北九师联盟质检)已知α>0,b≠0,且a+∖b∖=3,J¾+%j-的最小值
为.
答案⑴BD(2)3+2√3
解析(1)logια÷log2⅛=l0g2(α⅛)
Wlog2代号=—2,A错误;
因为a>0,b>0,a+h=1,
所以当且仅当a=b时取等号),
所以0<abW;,
因为函数y=x+1在(0,〃上单调递减,
1117
所以次?+茄^^+4=彳,B正确;
因为仔+g(α+b)=3+乡+注3+2啦(当且仅当当=W时取等号),
∖L4'Cx/CtI,CCIJ
ɔ1
所焉+注3+2隹C错误;
易知0<a<l,0<⅛<l,
所以一1<4一。<1,
所以2"”>2T,D正确.选BD.
f212^±3=9ɪɪ
U%十∖b∖一。十网十以'
h
当b>0时,而=1,
h
当b<Q时,而=-1.
%房=居+散+创)$2+乎+祸斗12+6√5)=4+2√5,
当且仅当学=群
即片黯,g*T时等号成立,
所以当°=瑞''=一*7时,
、+等取得最小值,且最小值为3+2√i
易错提醒利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的条件:
⑴一正二定三相等,三者缺一不可;
(2)若连续两次使用基本不等式求最值,必须使两次等号成立的条件一致,否则最
值取不到.
训练3(1)(2022・重庆质检)若x>O,y>O且x+y=孙,则言+言的最小值为()
A.3B∙2^∣-√6
C.3+√6D.3+2√2
(2)对任意〃?,∕7∈(0,÷∞),都有汴―twi"+2∕20,则实数α的最大值为()
A.√2B.2√2
9
C.4D,2
答案(I)D(2)B
解析(1)Vχ÷γ=χy,
Λ(χ-l)(y-l)=l,
X2y(%—1)+12(y—1)+212
=3+』+产T»3
x—lʃ-1-x~↑y~↑+
2--1∙27=3+2√2,
χ-1y-1Y
12
当且仅当UT=户时等号成立,故选D∙
(2)∙;对任意机,n∈(0,+∞),
都有m2-amn-∖-2rr^0,
2
.*.m+2层2amn9
目"I"2+2∕”2〃L上`
即“Wf—=与+蔡恒成立,
U呼沁嚼=2也
当且仅当£=知即m=γ∣2n时取等号,
Λ^≤2√2,故。的最大值为2√L故选B.
高分训练对接高考重落实迎高考
一、基本技能练
1.若α,b,C为实数,且“<A<O,则下列说法正确的是()
A.ac2<bc2
12
C.a^>bτD.a>ab>b
答案D
解析当C=O时,A不成立;
11b-a11,ɪɪ
5=工Γ>6即tlk1/"B错庆srf;
b4b1—冰(b+α)(一一α)
错误;
ahahabC
由αV∕?V0,得42>α∕7>∕72,D正确.
4
2.不等式士WX—2的解集是()
ʌ乙
A.(-∞,0]∪(2,4]B.[0,2)U[4,+∞)
C.[2,4)D.(-∞,2)U(4,+∞)
答案B
解析当x-2>0,即x>2时,(尤一2)224,
即χ-222,则尤24,
当x—2V0,即χV2时,(χ-2)2≤4,
即一2Wχ-2<0,Λ0≤Λ<2,
综上,OWXV2或x24.
3.(2022・泰安质检)若不等式以2—%—0()的解集为卜—1<Λ<^∣,则函数y=cχ2-X
一。的图象可以为()
CD
答案c
解析由题意可得一1和;是方程加一X-C=O的两个根,且α<0,
TXs十
解得a=-2,c=-l,
则y=cχ2-χ+2=-(χ+2)(χ-1),其图象开口向下,与X轴交于(一
2,0),(1,0).故选C.
4.已知关于X的不等式/一以一6层>。3<0)的解集为(-8,Xl)U(X2,÷∞),且
X2-χ↑=5∖∣2,则α等于()
A.—√5B.-1
C.-√2D「半
答案C
解析X2—ax—6a2=CX-3α)(x+2d)>0,
Va<0,/.x>-2a或XV3G,
•∙X2~~—2α,Xl=3。,
.φ.X2-xι=-5α=5也,Jo=y∣2.
1Q
5.已知函数人幻=卒+丁7[(XV1),下列结论正确的是()
A√U)有最大值日"B√U)有最大值一?
137
Cg:)有最小值了D√U)有最小值a
答案B
Y—1QI1-%911Cll~x9,1U
解析∕ω=丁+言+"、丁+=+不一27—7Ξ^÷4=_],
当且仅当》=一5时等号成立.
6.原油作为“工业血液”“黑色黄金”,其价格的波动牵动着整个化工产业甚至
世界经济.小李在某段时间内共加油两次,这段时间燃油价格有升有降,现小李有
两种加油方案:第一种方案是每次加油40升,第二种方案是每次加油200元,则
下列说法正确的是()
A.第一种方案更划算B.第二种方案更划算
C.两种方案一样D.无法确定
答案B
解析设小李这两次加油的油价分别为X元/升、y元/升,则
方案-:两次加油平均价格为嗨&=甘修历
方案二:两次加油平均价格为需明=空或曲,
-
xuuIXVJUXIy
X+y
故无论油价如何起伏,方案二比方案一更划算.
7.设x>y>z,"∈N*,且言+士巳”;恒成立,则〃的最大值为()
A.2B.3
C.4D.5
答案C
解析因为x>y>z,"∈N*,
所以无一y>0,y-z>Q,χ-z>0,
由右十三G≡?
可得〃W(X—Z)昌;+士)
=[(x—jO+U—z)]+=)
x-y
=1+14
x-yy-z
22+2匚.0=4
χ-yy-z
当且仅当尤一y=y—z时,上式取得等号,
由题意可得〃W4,即〃的最大值为4.
8.已知关于X的不等式ax1-2x+3a<Q在(0,2]上有解,则实数a的取值范围是
B.(—8,9
A.—∞,
C惇,+8)D∙(*+∞)
答案A
解析x∈(0,2]时,
不等式可化为0x+y<2;
当α=O时,不等式为0<2,满足题意;
32
当AO时,不等式化为x+y
ʌCl
则l^d!=2√5,
当且仅当X=小时取等号,
所以。<手,即0<α<坐;
32
当a<0时,叵成立.
综上所述,实数α的取值范围是(一8,唱.选A.
9.(多选)(2022.泰州模拟)下列函数中最小值为6的是()
93
A∙y=Ex+/B.γ=6∣sinx∣+2i^
,X2+25
C∙y=3'+32`D.y=E
答案BC
解析对于A选项,当x∈(0,1)时,InX<0,
Q
此时InX+m:<0,故A不正确.
对于B选项,y=6∣sinx∣+2∣s^χ,∣≥2√9=6,
3
当且仅当6|SinXl=丽高,
即ISinXl=B时取"=",故B正确.
对于C选项,y=3∙r+32^jc≥2√3^=6,
当且仅当3∙v=32-jc,
即x=l时取“=",故C正确.
对于D选项,y=^^=√⅛6+√⅛>2√9=6,
._____Q
当且仅当16=五',即/=—7无解,
故D不正确.故选BC.
10.(多选)已知α>0,b>0,且α+8=l,则()
11
-B>-
22rt2
C.log2α+log2h2—2D.y[cι+γ∣b^γ∣2
答案ABD
解析因为α>0,b>Q,a+h=l,所以a+bN2∖βL,当且仅当ɑ=/?=^时,等
号成立,即有"w"
对于A,a2+b2=(a+b)2-2ab=l-2ah^l-2×^=^,故A正确;
对于B,2a~b=22a~l=^×22a,因为a>O,所以22。>1,即2"P>g,故B正确;
对于C,k>g2α+log2Z>=log2(αb)Wlog2W=-2,故C错误;
对于D,由(W+$)2=。+方+23^=1+2g^W2,得W+亚Wg,故D正确.
综上可知,正确的选项为ABD.
11.函数y=lg(c+2χ-Λ2)的定义域是O,m+4),则实数C的值为.
答案3
解析依题意得,一元二次不等式一x2+2x+c>0,
即Λ2-2χ-c<0的解集为("?,"z+4),
所以〃?,加+4是方程x2—2x—c=0的两个根,
"z+"z+4=2,m=1,
所以《解得
m(〃?+4)=~cc=3.
12.若命题"mx∈R,/-2x+mV0"为真命题,则实数机的取值范围为
答案(一8,D
解析由题意可知,不等式f—2x+〃zV0有解,
ΛJ=4-4m>0,m<∖,
,实数机的取值范围为(一8,1).
二'创新拓展练
13.(多选)(2022•汕头模拟)已知正实数α,8满足α+28=M,则以下不等式正确的
是()
A.一+722B.a+2828
ab
C.log2α+log2b<3D.2α+029
答案BD
解析对于A,因为正实数”,人满足α+2∕?=",
“一〃+2力
所以F=1,
gp→2∣1=l,所以A错误,
对于B,因为α>0,b>Q,a+2b=ab,
所以a+2b22小而=2∖∣2(α+2b),
当且仅当a=2b时取等号,
所以(α+2b)2N8(α+2b),
因为a+2b>0,
所以a+2⅛>8,
当且仅当α=28时取等号,所以B正确,
对于C,若10g2Λ+10g2⅛<3,
则IOg2。+lθg2⅛=lθg2(α⅛)<3=lθg28,
所以仍<8,所以α+2X8,而由选项B可知α+2828,
所以Iog2<a+log2⅛<3不成立,所以C错误,
对于D,因为正实数α,人满足α+2∕?=",
“,,a-∖-2b
所以K=ι,
即⅛1,
所以2α+b=(2α+b)(湾)=5+系+答5+2噌⅞=9,
当且仅冷=张
即a=b=3时取等号,
所以D正确,故选BD.
14.(多选)(2022•全国名校大联考)若实数X,y满足2*+2>+∣=l,m=x+y,〃=(;)'
十旷,则()
A.xV0且yV—1
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