不等式是中学数学的基础和重要部分,它可以渗透到数学的其它内容中,在实际生活中有广泛的应用,是高考的重要内容。在复习不等式时应注意等价转化思想、分类讨论的思想、函数与方程的思想以及化归思想在不等式中的应用,掌握通性通法。提高应用意识,总结不等式的应用规律,才能提高解决问题的能力,在实际应用中,主要有构造不等式求解或构造函数求函数的最值等方法,求最值时要注意等号成立的条件,避免不必要的错误。
(一)知识网络结构
(二)不等式的性质
1、实数的运算性质和大小顺序之间的关系;
a-b>0a>b;
a-b=0a=b;
a-b<0a<b.
2、不等式的基本性质
(1)对称性:a>bb<a;
(2)传递性:a>b,b>ca>c;
(3)可加性:a>b,c∈Ra+c>b+c;
(4)可乘性:a>b,c>0ac>bc;a>b,c<0ac<bc.
3、不等式的运算性质
(1)加法:a>b,c>da+c>b+d;
(2)减法:a>b,c<da-c>b-d;
(3)乘法:a>b>0,c>d>0ac>bd;
(4)除法:a>b>0,0<c<d;
(5)乘方:a>b>0(n∈N*且n>1)
(6)开方:a>b>0(n∈N*且n>1)
(7)倒数:a>b,ab>0.
(三)不等式的证明方法与主要依据
1、证明不等式的方法:
证明不等式的常用方法有:比较法、综合法、分析法.此外,在证明不等式中,有时还要运用综合分析法、放缩法、换元法、反证法.
2、证明不等式的主要依据
(1)a-b>0a>b;a-b<0a<b.
(2)不等式的性质.
(3)重要不等式及定理:
①a2≥0(a∈R);
②a2+b2≥2ab(a∈R,b∈R);
③(a∈R+,b∈R+);
④a3+b3+c3≥3abc(a,b,c∈R+);
⑤(a,b,c∈R+);
⑥|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|;
⑦|a1+a2+…+an|≤|a1|+|a2|+…+|an|;
(注:搞清楚以上定理取“=”号的条件)
⑧|x|<a(a>0)x2<a2-a<x<a;
⑨|x|>a(a>0)x2>a2x<-a或x>a.
(四)不等式的解法
1、绝对值不等式、高次不等式的解法
1、不等式的性质、重要不等式、绝对值不等式是整章的基本内容,是证明不等式和解不等式的知识基础,应熟练掌握和运用.
例1、设,则在①a2>b2;②a+b>2;③ab<b2;④a2+b2>|a|+|b|这四个不等式中,恒成立的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
[分析与解答]
例2、已知正数x,y满足x+2y=1,求的最小值.
[分析与解答]
2、不等式的证明
不等式证明方法较多,具体问题具体分析是证明不等式的精髓,灵活地选用证明方法是证明不等式的技巧.巧妙地变形是证明不等式的关键,联系和联想是证明不等式的重要观点,提高思维能力是证明不等式的落脚点.
例3、已知0<a<1,求证:≥9.
[分析与解答]
3、不等式解法
不等式的解法是化归与转化思想的充分运用,将超越不等式转化为代数不等式、无理不等式转化为有理不等式、高次或分式不等式转化为一元一次、二次不等式等,应注意转化过程的等价性.
例4、解不等式:
[分析与解答]
例5、解关于x的不等式(a∈R).
[分析与解答]
4、不等式的应用问题
例6、(全国高考试题)建造一个容积为8m3,深为2m的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价每平方米分别为120元和80元,那么水池的最低总造价为______元.
[分析与解答]
例7、(全国高考试题)甲、乙两地相距S千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c千米/时,已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v(千米/时)的平方成正比,比例系数为b;固定部分为a元.
(1)把全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数,并指出这个函数的定义域;
(2)为了使全程运输成本最小,汽车应以多大的速度行驶?
[分析与解答]