1.兩個(gè)實(shí)數(shù)比較大小的依據(jù)
(1)a-b>0?a>b.
(2)a-b=0?a=b.
(3)a-b<0?a<b.
2.不等式的性質(zhì)
(1)對(duì)稱性:a>b?b<a;
(2)傳遞性:a>b,b>c?a>c;
(3)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>0,c>d>0?ac>bd;
(5)可乘方性:a>b>0?an>bn(n∈N,n≥1);
(6)可開方性:a>b>0? > (n∈N,n≥2).
3.一元二次不等式與相應(yīng)的二次函數(shù)及一元二次方程的關(guān)系
判別式Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖象



一元二次方程
ax2+bx+c=0
(a>0)的根
有兩相異實(shí)數(shù)根x1,x2(x1<x2)
有兩相等實(shí)數(shù)根x1=x2=-
沒有實(shí)數(shù)根
一元二次不等式
ax2+bx+c>0
(a>0)的解集
{x|x<x1或x>x2}

R
一元二次不等式
ax2+bx+c<0
(a>0)的解集
{x|x1<x<x2}
?
?

由二次函數(shù)的圖象與一元二次不等式的關(guān)系判斷不等式恒成立問題的方法,(1)一元二次不等式ax2+bx+c>0對(duì)任意實(shí)數(shù)x恒成立?
(2)一元二次不等式ax2+bx+c<0對(duì)任意實(shí)數(shù)x恒成立?
[熟記常用結(jié)論]
1.倒數(shù)性質(zhì)的幾個(gè)必備結(jié)論
(1)a>b,ab>0?<.
(2)a<0<b?<.
(3)a>b>0,0<c<d?>.
(4)0<a<x<b或a<x<b<0?<<.
2.兩個(gè)重要不等式
若a>b>0,m>0,則
(1)<;>(b-m>0).
(2)>;<(b-m>0).
[小題查驗(yàn)基礎(chǔ)]
一、判斷題(對(duì)的打“√”,錯(cuò)的打“×”)
(1)兩個(gè)實(shí)數(shù)a,b之間,有且只有a>b,a=b,a<b三種關(guān)系中的一種.(  )
(2)一個(gè)不等式的兩邊同時(shí)加上或乘同一個(gè)數(shù),不等號(hào)方向不變.(  )
(3)一個(gè)非零實(shí)數(shù)越大,則其倒數(shù)就越?。?  )
(4)若不等式ax2+bx+c<0的解集為(x1,x2),則必有a>0.(  )
(5)若方程ax2+bx+c=0(a≠0)沒有實(shí)數(shù)根,則不等式ax2+bx+c>0的解集為R.(  )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)×
二、選填題
1.設(shè)A=(x-3)2,B=(x-2)(x-4),則A與B的大小關(guān)系為(  )
A.A≥B           B.A>B
C.A≤B D.A<B
解析:選B 因?yàn)锳-B=(x2-6x+9)-(x2-6x+8)=1>0,所以A>B.故選B.
2.若a<b<0,則下列不等式不能成立的是(  )
A.> B.>
C.|a|>|b| D.a(chǎn)2>b2
解析:選A 取a=-2,b=-1,則>不成立.
3.函數(shù)f(x)=的定義域?yàn)?  )
A.[0,3] B.(0,3)
C.(-∞,0]∪[3,+∞) D.(-∞,0)∪(3,+∞)
解析:選A 要使函數(shù)f(x)=有意義,則3x-x2≥0,即x2-3x≤0,解得0≤x≤3.
4.若集合A={x|ax2-ax+1<0}=?,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
解析:當(dāng)a=0時(shí),滿足條件;當(dāng)a≠0時(shí),由題意知a>0且Δ=a2-4a≤0,得0<a≤4,所以0≤a≤4.
答案:[0,4]
5.若1<α<3,-4<β<2,則α-|β|的取值范圍是________.
解析:∵-4<β<2,∴0≤|β|<4,∴-4<-|β |≤0.
∴-3<α-|β|<3.
答案:(-3,3)

考點(diǎn)一[不等式的性質(zhì)及應(yīng)用基礎(chǔ)自學(xué)過關(guān)]
[題組練透]
1.若a>b>0,c<d<0,則一定有(  )
A.>          B.<
C.> D.<
解析:選B 因?yàn)閏<d<0,所以-c>-d>0,
所以>>0.又a>b>0,所以>,
所以<.故選B.
2.設(shè)a,b∈R,則“(a-b)·a2<0”是“a<b”的(  )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
解析:選A (a-b)·a2<0,則必有a-b<0,即a<b;而a<b時(shí),不能推出(a-b)·a2<0,如a=0,b=1,所以“(a-b)·a2<0”是“a<b”的充分不必要條件.
3.若a=,b=,則a____b(填“>”或“<”).
解析:易知a,b都是正數(shù),==log89>1,所以b>a.
答案:<
4.已知等比數(shù)列{an}中,a1>0,q>0,前n項(xiàng)和為Sn,則與的大小關(guān)系為________.
解析:當(dāng)q=1時(shí),=3,=5,所以<.
當(dāng)q>0且q≠1時(shí),
-=-
==<0,
所以<.綜上可知<.
答案:<
5.已知-1<x<4,2<y<3,則x-y的取值范圍是________,3x+2y的取值范圍是________.
解析:∵-1<x<4,2<y<3,∴-3<-y<-2,
∴-4<x-y<2.
由-1<x<4,2<y<3,得-3<3x<12,4<2y<6,
∴1<3x+2y<18.
答案:(-4,2) (1,18)
[名師微點(diǎn)]
比較大小的方法
(1)作差法,其步驟:作差?變形?判斷差與0的大小?得出結(jié)論.
(2)作商法,其步驟:作商?變形?判斷商與1的大小?得出結(jié)論.
(3)構(gòu)造函數(shù)法:構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)單調(diào)性比較大?。?br /> (4)賦值法和排除法:可以多次取特殊值,根據(jù)特殊值比較大小,從而得出結(jié)論.
考點(diǎn)二一元二次不等式的解法[師生共研過關(guān)]
[典例精析]
(1)解不等式:-x2-2x+3≥0;
(2)已知函數(shù)f(x)=解不等式f(x)>3;
(3)解關(guān)于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a≤0).
[解] (1)不等式兩邊同乘以-1,原不等式可化為x2+2x-3≤0.
方程x2+2x-3=0的解為x1=-3,x2=1.
而y=x2+2x-3的圖象開口向上,可得原不等式-x2-2x+3≥0的解集是{x|-3≤x≤1}.
(2)由題意得或解得x>1.
故原不等式的解集為{x|x>1}.
(3)原不等式可化為ax2+(a-2)x-2≥0.
①當(dāng)a=0時(shí),原不等式化為x+1≤0,解得x≤-1.
②當(dāng)a<0時(shí),原不等式化為(x+1)≤0.
當(dāng)>-1,即a<-2時(shí),解得-1≤x≤;
當(dāng)=-1,即a=-2時(shí),解得x=-1滿足題意;
當(dāng)<-1,即-2<a<0時(shí),解得≤x≤-1.
綜上所述,當(dāng)a=0時(shí),不等式的解集為{x|x≤-1};
當(dāng)-2<a<0時(shí),不等式的解集為;
當(dāng)a=-2時(shí),不等式的解集為{-1};
當(dāng)a<-2時(shí),不等式的解集為.
[解題技法]
1.解一元二次不等式的一般步驟

2.解含參數(shù)的一元二次不等式時(shí)分類討論的依據(jù)
(1)對(duì)于ax2+bx+c>0(<0)的形式:
當(dāng)a=0時(shí),轉(zhuǎn)化為一次不等式.
當(dāng)a<0時(shí),轉(zhuǎn)化為二次項(xiàng)系數(shù)為正的形式.
當(dāng)a>0時(shí),直接求解.
(2)當(dāng)不等式對(duì)應(yīng)方程的根的個(gè)數(shù)不確定時(shí),討論判別式Δ與0的關(guān)系.
(3)確定無根或一個(gè)根時(shí)可直接寫出解集,確定方程有兩個(gè)根時(shí),要討論兩根的大小關(guān)系,從而確定解集形式.

[過關(guān)訓(xùn)練]
1.不等式0<x2-x-2≤4的解集為________.
解析:原不等式等價(jià)于

即解得
故原不等式的解集為{x|-2≤x<-1或2<x≤3}.
答案:[-2,-1)∪(2,3]
2.求不等式12x2-ax>a2(a∈R)的解集.
解:原不等式可化為12x2-ax-a2>0,
即(4x+a)(3x-a)>0,令(4x+a)(3x-a)=0,
解得x1=-,x2=.
當(dāng)a>0時(shí),不等式的解集為∪;
當(dāng)a=0時(shí),不等式的解集為(-∞,0)∪(0,+∞);
當(dāng)a<0時(shí),不等式的解集為∪.
考點(diǎn)三一元二次不等式的恒成立問題[全析考法過關(guān)]
[考法全析]
考法(一) 在R上的恒成立問題
[例1] 若不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0對(duì)一切x∈R恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(  )
A.(-∞,2]        B.[-2,2]
C.(-2,2] D.(-∞,-2)
[解析] 當(dāng)a-2=0,即a=2時(shí),不等式為-4<0對(duì)一切x∈R恒成立.
當(dāng)a≠2時(shí),則
即解得-2<a<2.
∴實(shí)數(shù)a的取值范圍是(-2,2].
[答案] C
考法(二) 在給定區(qū)間上的恒成立問題
[例2] 設(shè)函數(shù)f(x)=mx2-mx-1.若對(duì)于x∈[1,3],f(x)<-m+5恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
[解] 要使f(x)<-m+5在x∈[1,3]上恒成立,
即mx2-mx+m-6<0在x∈[1,3]上恒成立.
有以下兩種方法:
法一:令g(x)=mx2-mx+m-6=m2+m-6,x∈[1,3].
當(dāng)m>0時(shí),g(x)在[1,3]上是增函數(shù),
所以g(x)max=g(3),即7m-6<0,
所以m<,所以0<m<;
當(dāng)m=0時(shí),-6<0恒成立;
當(dāng)m<0時(shí),g(x)在[1,3]上是減函數(shù),
所以g(x)max=g(1),即m-6<0,
所以m<6,所以m<0.
綜上所述,實(shí)數(shù)m的取值范圍是.
法二:因?yàn)閤2-x+1=2+>0,
又因?yàn)閙x2-mx+m-6<0,所以m<.
因?yàn)楹瘮?shù)y==在[1,3]上的最小值為,所以只需m<即可.
所以實(shí)數(shù)m的取值范圍是.
考法(三) 給定參數(shù)范圍求x的范圍的恒成立問題
[例3] 若對(duì)任意m∈[-1,1],函數(shù)f(x)=x2+(m-4)x+4-2m的值恒大于零,求x的取值范圍.
[解] 由f(x)=x2+(m-4)x+4-2m
=(x-2)m+x2-4x+4,
令g(m)=(x-2)m+x2-4x+4.
由題意知在[-1,1]上,g(m)的值恒大于零,
所以
解得x<1或x>3.
故x的取值范圍為(-∞,1)∪(3,+∞).

[規(guī)律探求]
看個(gè)性
考法(一)是一元二次不等式在R上恒成立問題:
解決此類問題常利用一元二次不等式在R上恒成立的條件,注意如果不等式ax2+bx+c>0恒成立,不要忽略a=0時(shí)的情況.
考法(二)在給定區(qū)間上的恒成立問題求解方法:
(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,再由子集的含義求解參數(shù)的值(或范圍).
(2)轉(zhuǎn)化為函數(shù)值域問題,即
已知函數(shù)f(x)的值域?yàn)閇m,n],則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.
考法(三)給定參數(shù)范圍求x的范圍的恒成立問題求解方法:
解決此類問題一定要清楚選誰為主元,誰是參數(shù).一般情況下,知道誰的范圍,就選誰當(dāng)主元,求誰的范圍,誰就是參數(shù).即把變?cè)c參數(shù)交換位置,構(gòu)造以參數(shù)為變量的函數(shù),根據(jù)原變量的取值范圍列式求解.
找共性
對(duì)于一元二次不等式恒成立問題,恒大于零就是相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象在給定的區(qū)間上全部在x軸上方,恒小于零就是相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象在給定的區(qū)間上全部在x軸下方.另外,常轉(zhuǎn)化為求二次函數(shù)的最值或用分離參數(shù)求最值.

[過關(guān)訓(xùn)練]
1.若不等式x2+mx-1<0對(duì)于任意x∈[m,m+1]都成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.
解析:由題意,得函數(shù)f(x)=x2+mx-1在[m,m+1]上的最大值小于0,又拋物線f(x)=x2+mx-1開口向上,
所以只需
即解得-<m<0.
答案:
2.函數(shù)f(x)=x2+ax+3.
(1)當(dāng)x∈R時(shí),f(x)≥a恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(2)當(dāng)x∈[-2,2]時(shí),f(x)≥a恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(3)當(dāng)a∈[4,6]時(shí),f(x)≥0恒成立,求實(shí)數(shù)x的取值范圍.
解:(1)∵當(dāng)x∈R時(shí),x2+ax+3-a≥0恒成立,
需Δ=a2-4(3-a)≤0,即a2+4a-12≤0,解得-6≤a≤2,
∴實(shí)數(shù)a的取值范圍是[-6,2].
(2)對(duì)于任意x∈[-2,2],f(x)≥0恒成立.
即x2+ax+3-a≥0對(duì)任意x∈[-2,2]恒成立,令g(x)=x2+ax+3-a.
則有①Δ≤0或②
或③
解①得-6≤a≤2,解②得a∈?,解③得-7≤a<-6.
綜上可知,實(shí)數(shù)a的取值范圍為[-7,2].
(3)令h(a)=xa+x2+3.
當(dāng)a∈[4,6]時(shí),h(a)≥0恒成立.
只需即
解得x≤-3-或x≥-3+.
∴實(shí)數(shù)x的取值范圍是
(-∞,-3-]∪[-3+,+∞).

一、題點(diǎn)全面練
1.已知a1∈(0,1),a2∈(0,1),記M=a1a2,N=a1+a2-1,則M與N的大小關(guān)系是(  )
A.M<N          B.M >N
C.M=N D.不確定
解析:選B M-N=a1a2-(a1+a2-1)
=a1a2-a1-a2+1=(a1-1)(a2-1),
又∵a1∈(0,1),a2∈(0,1),
∴a1-1<0,a2-1<0.
∴(a1-1)(a2-1)>0,即M-N>0,
∴M >N.
2.若m<0,n>0且m+n<0,則下列不等式中成立的是(  )
A.-n<m<n<-m B.-n<m<-m<n
C.m<-n<-m<n D.m<-n<n<-m
解析:選D m+n<0?m<-n?n<-m,又由于m<0<n,故m<-n<n<-m成立.
3.若<<0,給出下列不等式:①<;②|a|+b>0;③a->b-;④ln a2>ln b2.其中正確的不等式的序號(hào)是(  )
A.①④ B.②③
C.①③ D.②④
解析:選C 因?yàn)椋迹?,故可取a=-1,b=-2.顯然|a|+b=1-2=-1<0,所以②錯(cuò)誤;因?yàn)閘n a2=ln(-1)2=0,ln b2=ln(-2)2=ln 4>0,所以④錯(cuò)誤,綜上所述,可排除A、B、D,故選C.
4.已知函數(shù)f(x)=-x2+ax+b2-b+1(a∈R,b∈R),對(duì)任意實(shí)數(shù)x都有f(1-x)=f(1+x)成立,若當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),f(x)>0恒成立,則b的取值范圍是(  )
A.(-1,0) B.(2,+∞)
C.(-∞,-1)∪(2,+∞) D.不能確定
解析:選C 由f(1-x)=f(1+x)知f(x)的圖象關(guān)于直線x=1對(duì)稱,即=1,解得a=2.
又因?yàn)閒(x)的圖象開口向下,
所以當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),f(x)為增函數(shù),
所以f(x)min=f(-1)=-1-2+b2-b+1=b2-b-2,
f(x)>0恒成立,即b2-b-2>0恒成立,
解得b<-1或b>2.
5.已知a∈Z,關(guān)于x的一元二次不等式x2-6x+a≤0的解集中有且僅有3個(gè)整數(shù),則所有符合條件的a的值之和是(  )
A.13 B.18
C.21 D.26
解析:選C 設(shè)f(x)=x2-6x+a,其圖象為開口向上,對(duì)稱軸是x=3的拋物線,如圖所示.

若關(guān)于x的一元二次不等式x2-6x+a≤0的解集中有且僅有3個(gè)整數(shù),
則即
解得5<a≤8,又a∈Z,故a=6,7,8.
則所有符合條件的a的值之和是6+7+8=21.
6.若不等式2kx2+kx-<0對(duì)一切實(shí)數(shù)x都成立,則k的取值范圍為________.
解析:當(dāng)k=0時(shí),顯然成立;
當(dāng)k≠0時(shí),即一元二次不等式2kx2+kx-<0對(duì)一切實(shí)數(shù)x都成立,則解得-3<k<0.綜上,滿足不等式2kx2+kx-<0對(duì)一切實(shí)數(shù)x都成立的k的取值范圍是(-3,0].
答案:(-3,0]
7.若不等式x2+ax-2>0在區(qū)間[1,5]上有解,則a的取值范圍是________.
解析:由Δ=a2+8>0,知方程x2+ax-2=0恒有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根,又知兩根之積為負(fù),所以方程x2+ax-2=0必有一正根、一負(fù)根.于是不等式在區(qū)間[1,5]上有解的充要條件是f(5)>0,解得a>-,故a的取值范圍為.
答案:
8.對(duì)于實(shí)數(shù)x,當(dāng)且僅當(dāng)n≤x<n+1(n∈N*)時(shí),[x]=n,則關(guān)于x的不等式4[x]2-36[x]+45<0的解集為________.
解析:由4[x]2-36[x]+45<0,得<[x]<,又當(dāng)且僅當(dāng)n≤x<n+1(n∈N*)時(shí),[x]=n,所以[x]=2,3,4,5,6,7,所以所求不等式的解集為[2,8).
答案:[2,8)
9.若不等式ax2+5x-2>0的解集是.
(1)求實(shí)數(shù)a的值;
(2)求不等式ax2-5x+a2-1>0的解集.
解:(1)由題意知a<0,且方程ax2+5x-2=0的兩個(gè)根為,2,代入解得a=-2.
(2)由(1)知不等式為-2x2-5x+3>0,
即2x2+5x-3<0,解得-3<x<,
即不等式ax2-5x+a2-1>0的解集為.
10.已知函數(shù)f(x)=x2-2ax-1+a,a∈R.
(1)若a=2,試求函數(shù)y=(x>0)的最小值;
(2)對(duì)于任意的x∈[0,2],不等式f(x)≤a成立,試求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)依題意得y===x+-4.
因?yàn)閤>0,所以x+≥2,當(dāng)且僅當(dāng)x=時(shí),即x=1時(shí),等號(hào)成立.所以y≥-2.
所以當(dāng)x=1時(shí),y=的最小值為-2.
(2)因?yàn)閒(x)-a=x2-2ax-1,
所以要使“?x∈[0,2],不等式f(x)≤a成立”,
只要“x2-2ax-1≤0在[0,2]上恒成立”.
不妨設(shè)g(x)=x2-2ax-1,
則只要g(x)≤0在[0,2]上恒成立即可.
所以

解得a≥.
則實(shí)數(shù)a的取值范圍為.
二、專項(xiàng)培優(yōu)練
易錯(cuò)專練——不丟怨枉分
1.不等式>1的解集為(  )
A. B.(-∞,1)
C.∪(1,+∞) D.
解析:選A 原不等式等價(jià)于-1>0,
即>0,整理得<0,
不等式等價(jià)于(2x-1)(x-1)<0,解得<x<1.
2.若<<0,則下列結(jié)論不正確的是(  )
A.a(chǎn)2<b2 B.a(chǎn)b<b2
C.a(chǎn)+b<0 D.|a|+|b|>|a+b|
解析:選D 由題可知b<a<0,所以A、B、C正確,而|a|+|b|=-a-b=|a+b|,故D錯(cuò)誤.
3.已知x>y>z,且x+y+z=0,下列不等式中成立的是(  )
A.xy>yz B.xz>yz
C.xy>xz D.x|y|>z|y|
解析:選C 因?yàn)閤>y>z,
所以3x>x+y+z=0,3z<x+y+z=0,
所以x>0,z<0,
由得xy>xz.故選C.
4.若α,β滿足則α+3β的取值范圍是________.
解析:設(shè)α+3β=x(α+β)+y(α+2β)=(x+y)α+(x+2y)β.
則解得
因?yàn)椋?≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6,
兩式相加,得1≤α+3β ≤7.
所以α+3β的取值范圍為[1,7].
答案:[1,7]
5.求使不等式x2+(a-6)x+9-3a>0,|a|≤1恒成立的x的取值范圍.
解:將原不等式整理為形式上是關(guān)于a的不等式(x-3)a+x2-6x+9>0.
令f(a)=(x-3)a+x2-6x+9,則-1≤a≤1.
因?yàn)閒(a)>0在|a|≤1時(shí)恒成立,所以
①若x=3,則f(a)=0,不符合題意,應(yīng)舍去.
②若x≠3,由一次函數(shù)的單調(diào)性,
可得即解得x<2或x>4.
則實(shí)數(shù)x的取值范圍為(-∞,2)∪(4,+∞).


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