《2023年高三高考文科数学《不等式》题型全面汇总归纳与训练.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年高三高考文科数学《不等式》题型全面汇总归纳与训练.pdf(12页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 1 高考文科数学题型分类汇总 不等式篇 经典试题大汇总 2 目录 【题型归纳】题型一 一元二次不等式解法及其应用.3 题型二 应用基本不等式求函数最值.4 题型三 线性规划.5 题型四 基本不等式的应用.7 【巩固训练】题型一 一元二次不等式解法及其应用.7 题型二 应用基本不等式求函数最值.8 题型三 线性规划.9 题型四 基本不等式的应用.11 3 高考文科数学不等式题型归纳与训练【题型归纳】题型一 一元二次不等式解法及其应用 例 1 若0ab,0cd,则一定有()Aabcd Babcd Cabdc Dabdc【答案】D【解析】由1100cddc ,又 0ab,由不等式性质知:0abdc
2、 ,所以abdc 例 2 关于x的不等式22280 xaxa(0a)的解集为12(,)x x,且2115xx,则a()A52 B72 C154 D152【答案】A【解析】由22280 xaxa(0a),得(4)(2)0 xaxa,即24axa ,122,4xa xa.214(2)615xxaaa,15562a 故选 A 例 3 不等式2902xx的解集是_【答案】(3,2)(3,)【解析】不等式可化为(3)(2)(3)0 xxx 采用穿针引线法解不等式即可 例 4 已知函数,1)(2mxxxf若对于任意 1,mmx,都有0)(xf成立,则实数m的取值范围是 【答案】2(,0)2【解析】由题意可
3、得()0f x 对于,1xm m上恒成立,4 即22()210(1)230f mmf mmm ,解得202m 题型二 应用基本不等式求函数最值 例 1 已知54x,则函数14245yxx 的最大值 .【答案】1【解析】因450 x,所以首先要“调整”符号,又1(42)45xx不是常数,所以对42x要进行拆、凑项.5,5404xx ,11425434554yxxxx 231 当且仅当15454xx,即1x 时,上式等号成立,故当1x 时,max1y.【易错点】注意54x,则 4x-5为负数,要提“-”使其变“+”.【思维点拨】本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值.例 2 当40
4、x时,则(82)yxx的最大值是 .【答案】8.【解析】因为8)2282(21)28(221)28(y2xxxxxx 当且仅当xx282,即2x时取等号,所以当2x时,(82)yxx的最大值为8.【思维点拨】由40 x知,028 x,利用均值不等式求最值,必须和为定值或积为定值,此题为两个式子积的形式,但其和不是定值。注意到2(82)8xx 为定值,故只需将(82)yxx凑上一个系数即可.例 3 函数2710(1)1xxyxx 的值域为 。【答案】,9【解析】当1x,即01x时,421)591yxx (当且仅当 x1 时取“”号).【思维点拨】本题看似无法运用均值不等式,不妨将分子配方凑出含有
5、(x1)的项,再将其分离.5 例 4 已知0,0 xy,且191xy,则xy的最小值为 .【答案】16【解析】190,0,1xyxy,199106 1016yxxyxyxyxy 当且仅当9yxxy时,上式等号成立,又191xy,可得4,12xy时,min16xy.【易错点】错解:0,0 xy,且191xy,1992212xyxyxyxyxy 故 min12xy 错因:解法中两次连用均值不等式,在2xyxy 等号成立条件是xy,在1992xyxy 等号成立条件是19xy即9yx,取等号的条件的不一致,产生错误。因此,在利用均值不等式处理问题时,列出等号成立条件是解题的必要步骤,而且是检验转换是否
6、有误的一种方法。【思维点拨】多次连用最值定理求最值时,要注意取等号的条件的一致性,否则就会出错.例 5 已知a,b为正实数,302babb,则函数aby1的最小值是 .【答案】181【易错点】本题考查不等式abba2)(Rba,的应用、不等式的解法及运算能力;如何由已知不等式230abab)(Rba,出发求得ab的范围,关键是寻找到abba与之间的关系,由此想到不等式abba2)(Rba,,这样将已知条件转换为含ab的不等式,进而解得ab的范围.【思维点拨】这是一个二元函数的最值问题,通常有两个途径,一是通过消元,转化为一元函数问题,再用单调性或基本不等式求解,对本题来说,这种途径是可行的;二
7、是直接用基本不等式,对本题来说,因已知条件中既有和的形式,又有积的形式,不能一步到位求出最值,考虑用基本不等式放缩后,再通过解不等式的途径进行。题型三 线性规划 例 1 已知0520402yxyxyx,则:(1)42 yxz的最大值 ;(2)251022yyxz的最小值 ;6(3)112xyz的取值范围是 .【答案】(1)21;(2)29;(3)27,43.【解析】作出可行域如图所示,并求出顶点的坐标 A(1,3),B(3,1),C(7,9).(1)易知直线zyx42过点C时,z 最大.所以 x7,y9 时,z 取最大值 21.(2)225yxz表示可行域内任一点 yx,到定点 M(0,5)的
8、距离的平方,过点M作直线AC的垂线,易知垂足N在线段AC上,故z的最小值是29.(3)1212xyz表示可行域内任一点 yx,与定点21,1Q连线斜率的2 倍.因为47QAk,83QBk,所以z的取值范围为27,43.【易错点】作出直线图像后要熟练掌握如何找到满足条件的可行域.【思维点拨】(1)把直线直线zyx42变形为421zxy可知在y轴上你的截距越大z就越大;(2)根据点线距离求即可;(3)先确定定点21,1Q再利用斜率求.例 2 已知1,10,220 xxyxy 则22xy的最小值是 .【答案】5【解析】如图,只要画出满足约束条件的可行域,而22xy表示可行域内一点到原点的距离的平方,
9、由图易知 2,1A是满足条件的最优解,22xy的最小值是为5.【思维点拨】本题属非线性规划最优解问题。求解关键是在挖掘目标关系几何意义的前提下,作出可行域,寻求最 7 优解。题型四 基本不等式的应用 例 1 已知a、b、cR,且1abc 。求证:1111118abc .【答案】a、b、cR,1abc 1121abcbcaaaa 同理121acbb,121abcc 上述三个不等式两边均为正,分别相乘,得:1112221118bcacababcabc ,当且仅当13abc 时取等号.【思维点拨】不等式右边数字 8,使我们联想到左边因式分别使用均值不等式可得三个“2”连乘,又1121abcbcaaa
10、a,可由此变形入手.例 2 若)2lg(),lg(lg21,lglg,1baRbaQbaPba,则RQP,的大小关系是 .【答案】PQR【解析】1 ba 0lg,0lgba,则21Q(pbabalglg)lglg QababbaRlg21lg)2lg(PQR.【思维点拨】因为0lg,0lgba所以可以利用均值不等式进行判断大小.【巩固训练】题型一 一元二次不等式解法及其应用 1.不等式220 xx 的解集为_【答案】1,2【解析】易得不等式220 xx 的解集为 1,2.2.已知关于x的不等式220 xaxa在R上恒成立,则实数a的取值范围是_【答案】8,0 8【解析】因为不等式220 xax
11、a在R上恒成立=2()80aa,解得80 a 3.已知函数2()()f xxaxb a bR,的值域为0),若关于x的不等式()f xc的解集为(6)mm,则实数c的值为 【答案】9c【解析】因为()f x的值域为0,+),所以,0即24ab,所以2204axaxc 的两根,由韦达定理得,4)6(,622cammam解得9c.4.已知函数21,0()1,0 xxf xx,则满足不等式2(1)(2)fxfx的x的范围是_【答案】(1,21)【解析】2212(1,21)10 xxxx 5.已知)(xf的定义域为R的偶函数,当0 x时,xxxf4)(2,那么,不等式5)2(xf的解集_【答案】(7,
12、3)【解析】当x0时,令245xx,解得,05x 又因为)(xf为定义域为 R 的偶函数,则不等式(2)5f x等价于525x ,即7x3;故解集为(7,3)题型二 应用基本不等式求函数最值 1.已知28,0,1x yxy,则xy的最小值是 。【答案】64【解析】222846446413223264yxyxxyxyxyxyxyxy.当且仅当2812xy 时,即4.16xy,上式取“=”,故min64xy.2.已知01x,则函数411yxx 的最小值是 .【答案】9【解析】因为01x,所以10 x。9 所以 4 14141159111xxyxxxxxxxx .当且仅当 4 11xxxx时,即23
13、x,上式取“=”,故min9y.3.若abba24log43log,则ba 的最小值是()A326 B327 C346 D347【答案】D【解析】由已知得34abab,且0ab,可知0,0ab,所以431ab(0,0ab),4343()()774 3baabababab 当且仅当43baab时取等号 4.若122yx,则yx的取值范围是()A 2,0 B 0,2 C),2 D 2,(【答案】D【解析】因为yxyx222221,即222yx,所以2yx,当且仅当yx22,即yx 时取等号 5.若正实数x,y 满足26xyxy ,则xy的最小值是 .【答案】18【解析】因为0 x,0y,所以262
14、 26xyxyxy ,2 260 xyxy,解得3 2xy 或2xy (舍)等号当且仅当62yx时成立,故xy的最小值为18.题型三 线性规划 1.设变量x、y满足约束条件1122yxyxyx,则yxz32 的最大值为 。1 0 【答案】18【解析】如图,画出可行域,得在直线22yx与直线1yx的交点 4,3A处,目标函数z最大值为18 2.在约束条件4200 xysxyyx下,当35s 时,目标函数32zxy的最大值的变化范围是()A.6,15 B.7,15 C.6,8 D.7,8【答案】D【解析】画出可行域如图所示,当34s 时,目标函数32zxy在(4,24)Bss处取得最大值,即max
15、3(4)2(24)47,8)zsss ;当45s 时,目 标 函 数32zxy在 点(0,4)E处 取 得 最 大 值,即max3 0248z ,故7,8z,从而选 D.3.在平面直角坐标系中,不等式组20200 xyxyy 表示的平面区域的面积是()A.4 2 B.4 C.2 2 D.2 【答案】B 1 1 【解析】如图,作出可行域,易知不等式组20200 xyxyy 表示的平面区域是一个三角形。容易求三角形的三个顶点坐标为 2,0A,0,2B,0,2C.于是三角形的面积为:11|424.22SBCAO 从而选B.题型四 基本不等式的应用 1.已知0,0 xy且191xy,则使不等式xym
16、恒成立的实数m的取值范围是 .【答案】,16m【解析】令,0,0,xyk xy 191xy,991.xyxykxky1091yxkkxky 10312kk 。16k ,,16m.2.若对任意0 x,231xaxx恒成立,则a的取值范围是 .【答案】15a 【解析】因为0 x,所以12xx(当且仅当x=1时取等号),所以有 21111312353xxxxx 即231xxx的最大值为15,故15a。3.若0,0,2abab,则下列不等式对一切满足条件的,a b恒成立的是 (写出正确命题的编号)1ab;2ab;222ab;333ab;112ab 【答案】【解析】令1ab,排除;由221ababab ,命题正确;222()2422abababab,1 2 命题正确;1122abababab,命题正确 4.已知x,a,b,y成等差数列,x,c,d,y成等比数列,则 cdba2的取值范围是 .【答案】,40,.【解析】由等差数列、等比数列的性质得yxba,xycd,所以 xyyxcdba22,当0 xy时,42cdba;当0 xy时,02cdba,故 cdba2的取值范围是,40,.