【学考复习】2024年高中数学学业水平考试(江苏专用)02第二章 不等式性质、一元二次函数、方程和不等式-讲义
展开1.两个实数比较大小的方法
(1)作差法:eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a-b>0⇔a>b,,a-b=0⇔a=b,,a-b<0⇔a
2.不等式的性质
(1)对称性:a>b⇔b
(3)同向可加性:a>b⇔a+c>b+c;a>b,c>d⇒a+c>b+d.
(4)可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc;a>b,c<0⇒ac
(5)可乘方性:a>b>0⇒an>bn(n∈N,n≥1).
(6)可开方性:a>b>0⇒eq \r(n,a)>eq \r(n,b)(n∈N,n≥2).
3.二次函数与一元二次方程、不等式解集的对应关系
设y=ax2+bx+c(a>0),方程ax2+bx+c=0的判别式Δ=b2-4ac.
4.常用结论
(1)若a>b>0,m>0,则eq \f(b,a)
(2)若ab>0,且a>b⇔eq \f(1,a)
考点一 不等式的性质及其应用
【例1】若a<0,-1A.a>ab>ab2 B.ab>a>ab2
C.ab2>ab>a D.ab>ab2>a
归纳点拨
(1)判断不等式是否成立,需要逐一给出推理判断或反例说明.常用的推理判断需要利用不等式的性质.
(2)比较大小的4种常用方法:作差法、作商法、单调性法和特殊值验证法.
(3)运用不等式的性质解决范围问题时,应正确推导和变形,注意整体思想的运用.
对点训练
1.(多选)已知m>n,且m+n>1,则( )
A.2m>2n B.m2>n2 C.m2-m
2.已知等比数列{an}中,a1>0,q>0,前n项和为Sn,则eq \f(S3,a3)与eq \f(S5,a5)的大小关系为__________.
3.已知角α,β满足-eq \f(π,2)<α-β
【例2】 (1)不等式-2x2+x+3<0的解集为( )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-1,\f(3,2)))
B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(3,2),1))
C.(-∞,-1)∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,2),+∞))
D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(3,2)))∪(1,+∞)
(2)不等式eq \f(1-x,2+x)≥0的解集为( )
A.[-2,1]
B.(-2,1]
C.(-∞,-2)∪(1,+∞)
D.(-∞,-2]∪(1,+∞)
(3)解关于x的不等式kx2-2kx>x-2(k∈R).
归纳点拨
(1)不含参数的一元二次不等式可以利用因式分解或对应方程的根求解,分式不等式转化为整式不等式进行.
(2)含有参数的一元二次不等式的求解,往往需要比较(相应方程)根的大小,对参数进行分类讨论.
①若二次项系数为常数,可先考虑分解因式,再对参数进行讨论;若不易分解因式,则可对判别式进行分类讨论.
②若二次项系数为参数,则应先考虑二次项系数是否为零,然后再讨论二次项系数不为零的情形及判别式Δ的正负,以便确定解集的形式.
③其次对相应方程的根进行讨论,比较大小,以便写出解集.
对点训练
1.函数f(x)=lneq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2-\f(2-x,2x+3)))的定义域为( )
A.{xeq \b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\c1(-\f(3,2)
D.{xeq \b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\c1(x≥-\f(4,5)或x<-\f(3,2)))
2.已知关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集是{xeq \b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\c1(x<-2或x>-\f(1,2))),则不等式ax2-bx+c>0的解集为__________.
3.解关于x的不等式x2-2ax+3≥0(a∈R).
考点三 在实数集R上的恒成立
【例3】若不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0对一切x∈R恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,2] B.[-2,2]
C.(-2,2] D.(-∞,-2)
归纳点拨
一元二次不等式恒成立的条件
(1)ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立的充要条件是eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a>0,,b2-4ac<0.))
(2)ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立的充要条件
是eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a<0,,b2-4ac<0.))
对点训练
1.若命题“∃x∈R,使得x2+mx+2m-3<0”为假命题,则实数m的取值范围是( )
A.[2,6] B.[-6,-2]
C.(2,6) D.(-6,-2)
考点四 在给定区间上的恒成立
【例4】若不等式x2+ax+4≥0对一切x∈(0,1]恒成立,则a的取值范围为________.
归纳点拨
一元二次不等式在给定区间上恒成立问题的求解方法
(1)若f(x)>0在集合A中恒成立,即集合A是不等式f(x)>0的解集的子集,可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或取值范围).
(2)转化为函数值域问题,即已知函数f(x)的值域为[m,n],则f(x)≥a恒成立⇒f(x)min≥a,即m≥a;f(x)≤a恒成立⇒f(x)max≤a,即n≤a.
对点训练
1.若对任意的x∈[-1,2],都有x2-2x+a≤0(a为常数),则a的取值范围是( )
A.(-∞,-3] B.(-∞,0]
C.[1,+∞) D.(-∞,1]
考点五 给定参数范围的恒成立
【例5】设关于x的不等式mx2-2x-m+1<0对于满足|m|≤2的一切m都成立,则x的取值范围为__________.
归纳点拨
解决恒成立问题一定要搞清谁是自变量,谁是参数,一般地,知道谁的范围,谁就是变量,求谁的范围,谁就是参数.
1.已知a∈[-1,1],不等式x2+(a-4)x+4-2a>0恒成立,则x的取值范围是________.
考点六 配凑法求最值
【例6】(1)已知0
(2)若x>2,则x+eq \f(4,x-2)的最小值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
归纳点拨
配凑法就是将相关代数式进行适当的变形,通过添项、拆项等方法凑成和为定值或积为定值的形式,然后利用基本不等式求解最值的方法.配凑法的实质是代数式的灵活变形,配系数、凑常数是关键.
对点训练
1.已知x≥eq \f(5,2),则f(x)=eq \f(x2-4x+5,2x-4)的最小值为__________.
考点七 常数代换法求最值
【例7】 (1)若a>0,b>0,且a+b=1,则eq \f(1,4a)+eq \f(1,9b)的最小值为( )
A.eq \f(1,25) B.5 C.eq \f(25,36) D.25
(2)已知x>1,y>0,且eq \f(1,x-1)+eq \f(2,y)=1,则x+2y-1的最小值为( )
A.9 B.10
C.11 D.7+2eq \r(6)
归纳点拨
常数代换法首先根据已知条件或其变形确定定值(常数),并把该定值(常数)变形为1,然后把“1\”的表达式与所求最值的表达式相乘或相除,进而构造和或积为定值的形式,最后利用基本不等式求解最值.
对点训练
1.(2023·山东滨州期末)已知正实数m,n满足eq \f(1,m)+eq \f(4,n)=4,则m+n的最小值是( )
A.2 B.4 C.9 D.eq \f(9,4)
考点八 消元法求最值
【例8】(1)已知x>0,y>0,x+3y+xy=9,则x+3y的最小值为__________.
(2)已知5x2y2+y4=1(x,y∈R),则x2+y2的最小值是__________.
归纳点拨
消元法是针对所求最值的代数式中的变量比较多时,通常是考虑利用已知条件消去部分变量后,凑出“和为常数”或“积为常数”,最后利用基本不等式求最值.
对点训练
1.若实数a,b满足eq \f(1,a)+eq \f(2,b)=eq \r(ab),则ab的最小值为( )
A.eq \r(2) B.2 C.2eq \r(2) D.4
一、选择题
1.已知集合A={x∈N|2x-7<0},B={x|x2-3x-4≤0},则A∩B=( )
A.{1,2,3} B.{0,1,2,3}
C.{xeq \b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\c1(x≤\f(7,2))) D.{xeq \b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\c1(0
A.a>b B.a+b>0
C.eq \f(1,a)>eq \f(1,b) D.a2>b2
3.当x∈R时,不等式kx2-kx+1>0恒成立,则k的取值范围是( )
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.[0,4) D.(0,4)
4.已知函数y=ax2+2bx-c(a>0)的图象与x轴交于A(2,0),B(6,0)两点,则不等式cx2+2bx-a<0的解集为( )
A.(-6,-2)
B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(1,6)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),+∞))
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),-\f(1,6)))
D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(1,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,6),+∞))
5. (多选)已知a>1,0
C.lgba
6.若关于x的不等式x2-4x-a>0在区间(1,5)内有解,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,5) B.(5,+∞)
C.(-4,+∞) D.(-∞,4)
7.(多选)已知实数a,b,c满足a>b>1,c<0,则下列不等式一定成立的是( )
A.a2>b2>c2
B.a-ac>b-bc
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b,a)))c>1
D.lga(a-c)
C.-2
9.若a,b是正实数,则“ab≤1”是“a+b=2”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
10.已知f(x)=4x+eq \f(a,x)(x>0,a>0)在x=3处取得最小值,则a=( )
A.48 B.36 C.16 D.4
11.已知x>0,y>0,且(x-2)(y-4)=8,则2x+y的最小值为( )
A.16 B.8+4eq \r(2)
C.12 D.6+4eq \r(2)
12.已知向量m=(a,-1),n=(2b-1,3)(a>0,b>0),若m∥n,则eq \f(2,a)+eq \f(1,b)的最小值为( )
A.12 B.8+4eq \r(3)
C.16 D.10+2eq \r(3)
13. (多选)已知a>0,b>0,a+b=1,则以下不等式正确的是( )
A.eq \f(1,a)+eq \f(1,b)≤4 B.eq \f(1,\r(a))+eq \f(1,\r(b))≥2eq \r(2)
C.a2+b2≥1 D.ab2+a2b≤eq \f(1,4)
14.若实数x+3y=3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x>1,y>\f(1,3))),则eq \f(x,x-1)+eq \f(3y,3y-1)的最小值为( )
A.6 B.4 C.3 D.2
15. (多选)若x,y满足x2+y2-xy=1,则( )
A.x+y≤1 B.x+y≥-2
C.x2+y2≤2 D.x2+y2≥1
16.已知正数x,y满足x+eq \f(1,x)+y+eq \f(1,y)=5,则x+y的最小值与最大值的和为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
二、解答题
17.已知函数f(x)=kx2+kx+2(k∈R).
(1)若k=-1,求不等式f(x)≤0的解集;
(2)若不等式f(x)>0的解集为R,求实数k的取值范围.
18.已知f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).
(1)求f(x)的解析式;
(2)若对于任意的x∈[-1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,求t的取值范围.
19. (1)已知x
20.已知a>0,b>0,c>0,d>0,a2+b2=ab+1,cd>1.
(1)求证:a+b≤2;
(2)判断等式eq \r(ac)+eq \r(bd)=c+d能否成立,并说明理由.
判别式
Δ>0
Δ=0
Δ<0
y=ax2+bx+c(a>0)
的图象
ax2+bx+c=0(a>0)的根
有两个不相等的实数根x1,x2(x1
没有实数根
ax2+bx+c>0(a>0)的解集
{x|x
{xeq \b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\c1(x≠-\f(b,2a)))
R
ax2+bx+c<0(a>0)的解集
{x|x1
∅
【学考复习】2024年高中数学学业水平考试(江苏专用)08第八章 统计和概率-讲义: 这是一份【学考复习】2024年高中数学学业水平考试(江苏专用)08第八章 统计和概率-讲义,文件包含学考复习2024年高中数学学业水平考试江苏专用08第八章统计和概率讲义原卷版docx、学考复习2024年高中数学学业水平考试江苏专用08第八章统计和概率讲义解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共37页, 欢迎下载使用。
【学考复习】2024年高中数学学业水平考试(江苏专用)07第七章 立体几何初步-讲义: 这是一份【学考复习】2024年高中数学学业水平考试(江苏专用)07第七章 立体几何初步-讲义,文件包含学考复习2024年高中数学学业水平考试江苏专用07第七章立体几何初步讲义原卷版docx、学考复习2024年高中数学学业水平考试江苏专用07第七章立体几何初步讲义解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共54页, 欢迎下载使用。
【学考复习】2024年高中数学学业水平考试(江苏专用)03第三章 函数的概念与性质-讲义: 这是一份【学考复习】2024年高中数学学业水平考试(江苏专用)03第三章 函数的概念与性质-讲义,文件包含学考复习2024年高中数学学业水平考试江苏专用03第三章函数的概念与性质讲义原卷版docx、学考复习2024年高中数学学业水平考试江苏专用03第三章函数的概念与性质讲义解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共35页, 欢迎下载使用。