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含限制条件的不等式问题的解析-数学高考培优指南

时间:2023-08-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:求限制条件下的函数最值或不等式取值范围问题,是近年高考热点难点问题.其本质是已知条件个数少于待求式中参变量个数的多元函数问题,求解该类问题的数学思想主要是函数、方程、不等式思想,但解题方法却灵活多变.本节着重介绍以下六种解题方法.Ⅰ.运用“二次”不等式中的Δ≥0【典例导悟】例1 已知实数a,b,c满足a+b+c=0且a+bc-1=0,求a的取值范围.【解析】保留a,消去b(或c)整理成关于c(或b

含限制条件的不等式问题的解析-数学高考培优指南

求限制条件下的函数最值或不等式取值范围问题,是近年高考热点难点问题.其本质是已知条件个数少于待求式中参变量个数的多元函数问题,求解该类问题的数学思想主要是函数、方程、不等式思想,但解题方法却灵活多变.本节着重介绍以下六种解题方法.

Ⅰ.运用“二次”不等式中的Δ≥0

【典例导悟】

例1 已知实数a,b,c满足a+b+c=0且a+bc-1=0,求a的取值范围.

【解析】保留a,消去b(或c)整理成关于c(或b)的“二次”方程,∵该二次方程有实数解,

【巩固练习】

2.已知x,y∈R且满足4x2+y2+xy=1,则2x+y的取值范围为______.

4.设x,y∈R+,且满足xy+2x+3y=42,则xy+5x+4y的最小值为________.

5.若实数a,b,c满足a+b+c=4且ab+bc+ca=5,则b的取值范围为______.

6.若实数a,b,c满足a+b+c=1,a2+b2+c2=3,且a>b>c,则b+c的取值范围为______.

Ⅱ.妙用分式型不等式中的“1”

【典例导悟】

评注:本题也可运用柯西不等式求解.

【巩固训练】

Ⅲ.数与形的完美结合

【典例导悟】

例 使不等式log2(-x)<x+1成立的x的取值范围为_________.

【解析】如图6-1,在同一坐标系内作出y1=log2(-x)与y2=x+1的图象,数形结合得-1<x<0.

(图6-1)

【巩固训练】

1.设a∈R,若x>0时,均有[(a-1)x-1](x2-ax- 1)≥0,则a=________.

2.设a,b∈Z,若对任意x≤0,均有(ax+2)(x2+2b)≤0,则a=________,b=________.

4.设f(x)=(x2+ax+b)(ex-e)(a,b∈R),当x∈(0,+∞)时,f(x)≥0,则实数a的取值范围为______.

6.x∈[-1,1],关于x的不等式x3-1≤ax2+2ax-a2恒成立,则实数a的取值范围是______.

Ⅳ.目标导向下的合理构造

【典例导悟】

【巩固训练】

5.设x,y∈R,则W=4x2-4xy+3y2-2x+2y的最小值为______.

Ⅴ.借助柯西不等式

【典例导悟】

【巩固训练】

3.设x,y,z∈R,且x+2y-3z=7,则x2+y2+z2的最小值为______.(www.xing528.com)

4.设x,y,z∈R,且2x+y+z=3,则x2+y2+4z2的最小值为______.

5.设a,b,c∈R,且满足a2+2b2+3c2=1,则W=a+2b的最大值为______.

6.已知实数a,b,c,d满足a+b+c+d=3,a2+2b2+3c2+6d2=5,则实数a的取值范围为_________.

Ⅵ.发掘隐含与限制条件,减少变量

【典例导悟】

例 在△ABC中,lg(tanA)+lg(tanC)=2lg(tanB),求角B的取值范围.

【巩固训练】

1.已知锐角△ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tanAtanBtanC的最小值为______.

3.若实数a,b,c满足对任意的实数x,y都有x+2y-3≤ax+by+c≤x+2y+3成立,则a+2b-3c的取值范围为______.

6.已知函数f(x)=3ax2+2bx+c(a>0),a+b+c=0,且f(0)f(1)>0.

(1)求证:方程3ax2+2bx+c=0有两个不等实根;

(3)设方程3ax2+2bx+c=0的两个根分别为x1,x2,求|x1-x2|的取值范围.

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