《2018年高考數(shù)學 專題03 不等式教學案 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018年高考數(shù)學 專題03 不等式教學案 文(9頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
專題03 不等式
【2017年高考考綱解讀】
高考對本內容的考查主要有:
(1)一元二次不等式是C級要求,線性規(guī)劃是A級要求.
(2)基本不等式是C級要求,理解基本不等式在不等式證明、函數(shù)最值的求解方面的重要應用.試題類型可能是填空題,同時在解答題中經常與函數(shù)、實際應用題綜合考查,構成中高檔題.
【重點、難點剖析】
1.不等式的解法
(1)求解一元二次不等式的基本思路:先化為一般形式ax2+bx+c>0(a>0),再求相應一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根,最后根據相應二次函數(shù)圖象與x軸的位置關系,確定一元二次不等式的解集.
(2)解含參數(shù)不等式的難點在于對參
2、數(shù)的恰當分類,關鍵是找到對參數(shù)進行討論的原因.確定好分類標準、層次清楚地求解.
2.基本不等式
(1)基本不等式a2+b2≥2ab取等號的條件是當且僅當a=b.
(2)幾個重要的不等式:①ab≤2(a,b∈R).
② ≥≥≥(a>0,b>0).
③a+≥2(a>0,當a=1時等號成立).
④2(a2+b2)≥(a+b)2(a,b∈R,當a=b時等號成立).
(3)最值問題:設x,y都為正數(shù),則有
①若x+y=s(和為定值),則x=y(tǒng)時,積xy取得最大值;
②若xy=p(積為定值),則當x=y(tǒng)時,和x+y取得最小值2.
3.不等式的恒成立、能成立、恰成立問題
(1)恒成立問
3、題
若不等式f(x)>A在區(qū)間D上恒成立,則等價于在區(qū)間D上f(x)min>A;
若不等式f(x)A成立,則等價于在區(qū)間D上f(x)max>A;
若在區(qū)間D上存在實數(shù)x使不等式f(x)A在區(qū)間D上恰成立,則等價于不等式f(x)>A的解集為D;
若不等式f(x)
4、元函數(shù)最值時,基本的技巧是創(chuàng)造使用這些不等式的條件,如各變數(shù)都是正數(shù),某些變數(shù)之積或者之和為常數(shù)等,解題中要根據這個原則對求解目標進行適當?shù)淖儞Q,使之達到能夠使用這些不等式求解最值的目的.在使用基本不等式求函數(shù)的最值、特別是求二元函數(shù)最值時一定要注意等號成立的條件,盡量避免二次使用基本不等式.
5.平面區(qū)域的確定方法是“直線定界、特殊點定域”,二元一次不等式組所表示的平面區(qū)域是各個不等式所表示的半平面的交集.線性目標函數(shù)z=ax+by中的z不是直線ax+by=z在y軸上的截距,把目標函數(shù)化為y=-x+,可知是直線ax+by=z在y軸上的截距,要根據b的符號確定目標函數(shù)在什么情況下取得最大值、
5、什么情況下取得最小值.
【題型示例】
題型1、一元二次不等式的解法及應用
【例1】【2017江蘇,10】某公司一年購買某種貨物600噸,每次購買噸,運費為6萬元/次,一年的總存儲費用為萬元,要使一年的總運費與總存儲之和最小,則的值是 ▲ .
【答案】30
【解析】總費用,當且僅當,即時等號成立.
【變式探究】【2016高考新課標1卷】若,則( )
(A) (B) (C) (D)
【答案】C
【感悟提升】(1)對于和函數(shù)有關的不等式,可先利用函數(shù)的單調性進行轉化;(2)求解一元二次不等式的步驟:第一步,二次項系數(shù)化為正數(shù);第二步,解對應的一元二次方程;第
6、三步,若有兩個不相等的實根,則利用“大于在兩邊,小于夾中間”得不等式的解集;(3)含參數(shù)的不等式的求解,要對參數(shù)進行分類討論.
【舉一反三】(2015·江蘇,7)不等式2x2-x<4的解集為________.
解析 ∵2x2-x<4=22,∴x2-x<2,即x2-x-2<0,解得-1 B.ln(x2+1)>ln(y2+1)
C.sin x>sin y D.x3>y3
【命題意圖】本題主要考查指數(shù)函數(shù)的
7、性質、不等式的性質、三角函數(shù)的性質等基礎知識,意在考查考生分析問題、解決問題的能力.
【答案】D
【方法技巧】解不等式的四種策略
(1)解一元二次不等式的策略:先化為一般形式ax2+bx+c>0(a>0),再結合相應二次方程的根及二次函數(shù)圖象確定一元二次不等式的解集.
(2)解簡單的分式不等式的策略:將不等式一邊化為0,再將不等式等價轉化為整式不等式(組)求解.
(3)解含指數(shù)、對數(shù)不等式的策略:利用指數(shù)、對數(shù)函數(shù)的單調性將其轉化為整式不等式求解.
(4)解含參數(shù)不等式的策略:根據題意確定參數(shù)分類的標準,依次討論求解.
【變式探究】 (1)若不等式x2+ax+1≥0對于一切x∈成
8、立,則a的取值范圍是________.
(2)已知一元二次不等式f(x)<0的解集為,則f(10x)>0的解集為______.
【答案】(1)[-,+∞) (2){x|x<-lg 2}
【解析】(1)設f(x)=x2+ax+1,其對稱軸為x=-.
若-≥,即a≤-1時,則f(x)在上是減函數(shù),若滿足題意應有f≥0,即-≤a≤-1.
若-≤0,即a≥0時,則f(x)在上是增函數(shù),
又f(0)=1>0成立,故a≥0.
若0<-<,即-1
9、依題意知f(x)>0的解為-1
10、 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】作出如圖可行域,則當經過點時,取最大值,而,∴所求最大值為4,故選C.
【感悟提升】(1)線性規(guī)劃問題一般有三種題型:一是求最值;二是求區(qū)域面積;三是確定目標函數(shù)中的字母系數(shù)的取值范圍.(2)一般情況下,目標函數(shù)的最大或最小值會在可行域的端點或邊界上取得.
【舉一反三】(2015·廣東,6)若變量x,y滿足約束條件則z=3x+2y的最小值為( )
A. B.6 C. D.4
答案 C
【變式探究】(1)(2014·新課標全國卷Ⅱ)設x
11、,y滿足約束條件則z=2x-y的最大值為( )
A.10 B.8 C.3 D.2
(2)(2014·浙江)當實數(shù)x,y滿足時,1≤ax+y≤4恒成立,則實數(shù)a的取值范圍是________.
【命題意圖】(1)本題主要考查線性規(guī)劃問題的求解,意在考查考生的數(shù)形結合能力與運算求解能力.
(2)本題主要考查線性規(guī)則、不等式恒成立問題,考查考生的數(shù)形結合與運算求解能力.
【答案】(1)B (2)
(2)作出題中線性規(guī)劃條件滿足的可行域如圖中陰影部分所示,令z=ax+y,即y=-ax+z.作直線l0:y=-ax,平移l0,最優(yōu)解可在A(1,0),B(2,1),C處取得
12、.
故由1≤z≤4恒成立,可得
解得1≤a≤.
【感悟提升】
1.線性規(guī)劃問題的三種題型
(1)求最值,常見形如截距式z=ax+by,斜率式z=,距離式z=(x-a)2+(y-b)2.
(2)求區(qū)域面積.
(3)由最優(yōu)解或可行域確定參數(shù)的值或取值范圍.
2.解答線性規(guī)劃問題的步驟及應注意的問題
(1)解決線性規(guī)劃問題首先要找到可行域,再注意目標函數(shù)所表示的幾何意義,數(shù)形結合找到目標函數(shù)達到最值時可行域的頂點(或邊界上的點),但要注意作圖一定要準確,整點問題要驗證解決.
(2)畫可行域時應注意區(qū)域是否包含邊界.
(3)對目標函數(shù)z=Ax+By中的B的符號,一定要注意B的
13、正負與z的最值的對應,要結合圖形分析.
題型三、基本不等式及其應用
例3、【2017課標II,文7】設滿足約束條件 ,則的最小值是
A. B. C. D
【答案】A
z=2x+y經過可行域的A時,目標函數(shù)取得最小值,
由 解得A(?6,?3),
則z=2x+y的最小值是:?15.
故選:A.
【變式探究】【2016高考天津文數(shù)】設變量x,y滿足約束條件則目標函數(shù)的最小值為( )
(A) (B)6 (C)10 (D)17
【答案】B
【感悟提升】在利用基本不等式求最值時,要特別注意“拆、拼、湊”等技巧,使其滿足基本不等
14、式中“正”(即條件要求中字母為正數(shù))、“定”(不等式的另一邊必須為定值)、“等”(等號取得的條件)的條件才能應用,否則會出現(xiàn)錯誤.
【舉一反三】(1)已知不等式<0的解集為{x|a0,則+的最小值為( )
A.4 B.8
C.9 D.12
(2)要制作一個容積為4 m3,高為1 m的無蓋長方體容器.已知該容器的底面造價是每平方米20元,側面造價是每平方米10元,則該容器的最低總造價是________(單位:元).
【命題意圖】(1)本題主要考查解分式不等式、均值不等式等基礎知識,對學生的轉化思想、運算能力有一定要求.
(2)本題主要考查空間幾何體的表面積、基本不等式等基礎知識,意在考查考生處理實際問題的能力、空間想象能力和運算求解能力.
【答案】(1)C (2)160
【感悟提升】
(1)一般地,分子、分母有一個一次、一個二次的分式結構的函數(shù)以及含有兩個變量的函數(shù),特別適合用基本不等式求最值.
(2)在利用基本不等式求最值時,要特別注意“拆、拼、湊”等技巧,使其滿足基本不等式中“正”(即條件要求中字母為正數(shù))、“定”(不等式的另一邊必須為定值)、“等”(等號取得的條件)的條件.
(3)若兩次連用基本不等式,要注意等號的取得條件的一致性,否則就會出錯.
9