1、第 1 页 共 18 页6.不等式选讲6.1 均值不等式在证明中的应用1. (1)已知 ,求证: ;,abRxy22xyab(2)已知实数 满足: ,试利用(1 )求 的最小值。,221xy(1)证: 22 222xybxayab(当且仅当 时,取等号);22xyaab(2)解: ,当且仅当 时, 的最小222 119xyxy213xy21xy值是 。9考点:均值不等式在证明中的应用、综合法证明不等式6.2 绝对值不等式6.2.1 单绝对值不等式2. 已知函数 若函数 恰有 个零点,则实数 的254,0()xxf()yfxa4a取值范围为_.第 2 页 共 18 页答案: (1,2)解析:分别
2、作出函数 与 的图像,()yfx|yax由图知, 时,函数 与 无交点,0af|时,函数 与 有三个交点,()yfx|yax故 0.a当 , 时,函数 与 有一个交点,x2()yfx|yax当 , 时,函数 与 有两个交点,0af|当 时,若 与 相切,xyx254,(1)x则由 得: 或 (舍),01a9因此当 , 时,函数 与 有两个交点,x()yfx|yax当 , 时,函数 与 有三个交点,01af|当 , 时,函数 与 有四个交点,x()yfx|yax所以当且仅当 时,函数 与 恰有 个交点.12af|4第 3 页 共 18 页考点:单绝对值不等式3. 存在 ,使得不等式 成立 ,则实
3、数 的取值范围为0x2xtt_答案: 9,24解析:不等式 ,即 ,2xt2xt令 的图象是关于 对称的一个 字形图形,其象位于第一、二11,yttV象限;,是一个开口向下,关于 轴对称,最大值为 的抛物线;22yx y2要存在 ,使不等式 成立,02xt则 的图象应该在第二象限和 的图象有交点,1y 2y两种临界情况,当 时, 的右半部分和 在第二象限相切:0t12y的右半部分即 ,1y1yx第 4 页 共 18 页联列方程 ,只有一个解;2yxt即 ,即 , ,得: ;2xt 0xt1480t94t此时 恒大于等于 ,所以 取不到;1y2y9所以 ;904t当 时,要使 和 在第二象限有交
4、点,1y2即 的左半部分和 的交点的位于第二象限;1y无需联列方程,只要 与 轴的交点小于 即可;1y2与 轴的交点为 ,所以 ,1ytxy(0,)tt又因为 ,所以 ;02t综上,实数 的取值范围是: ;t 924t故答案为: 9,24考点:单绝对值不等式6.2.2 同系数绝对值相加型不等式4. 已知函数 , .()|21|fxxa()3gx(1)当 时,求不等式 的解集;af第 5 页 共 18 页(2)设 ,且当 时, ,求 的取值范围。1a1,)2ax()fxga(1)当 时,令 ,2a15,2213,61xyxx作出函数图像可知,当 时, ,(0,2)x0y故原不等式的解集为 ;(2
5、)依题意,原不等式化为 ,13ax故 对 都成立,xa1,2故 ,2故 ,43a故 的取值范围是 .41,3考点:同系数绝对值相加型不等式第 6 页 共 18 页6.2.3 同系数绝对值相减型不等式5. 已知函数 ()25fxx(1)证明: 3;f(2)求不等式 的解集。2()815fx(1) 3,2()7,5xf 当 时, ,所以,25x32x 3fx(2)由(1)可知当 时, 的解集为空集;x2()815fx当 时, 的解集为 25x|53x当 时, 的解集为x2()815fx|6综上:不等式 的解集:x|53x考点:同系数绝对值相减型不等式6.2.4 不同系数绝对值相加减型不等式6. 设
6、函数 21fxx(1)求不等式 的解集;f(2)若 恒成立,求实数 的取值范围21,xRtt第 7 页 共 18 页(1)由题意得 13,2(),xfx当 时,不等式化为 ,解得 ,12x325x当 时,不等式化为 ,解得 ,1x12x当 时,不等式化为 ,解得 ,x32综上,不等式的解集为 15x(2)由(1)得 ,若 , 恒成立,min2fxR21fxt则只需 ,解得 ,in5fxt5t综上, 的取值范围为 t1,2考点:不同系数绝对值相加减型不等式6.3 已知绝对值不等式解求参数7. 设函数 ()3,0fxax(1)当 时,求不等式 的解集;1a()2f(2)如果不等式 的解集为 ,求
7、的值。()0fx1xa(1)当 时, 可化为 。1a32f|2由此可得 或 。x1故不等式 的解集为 或 。()32f|3x1第 8 页 共 18 页(2) 由 得 ()0fx30xa此不等式化为不等式组 或30xa30xa即 或4xa2xa因为 ,所以不等式组的解集为0a|2ax由题设可得 ,故=-122a考点:已知绝对值不等式解求参数6.4 已知绝对值不等式解的范围求参数范围8. 已知函数 .()|2|fxax(1)当 时,求不等式 的解集;3a()3f(2)若 的解集包含 ,求 的取值范围. ()|4|fx1,2a答案:(1)当 时,3a52()()|3|13xfxx所以不等式 可化为
8、,或 ,或()fx253x213x325x解得 或1x4因此不等式 的解集为 或()3f|1x4(2)由已知 |4|fx第 9 页 共 18 页即为 ,|2|4|xax也即 |若 的解集包含 ,()|4|fx1,2则 , ,1,2|4|ax也就是 , ,,x|2所以 , ,1,2xa从而 ,a解得 30因此 的取值范围为 .a3,0a考点:已知绝对值不等式解的范围求参数范围、同系数绝对值不等式相加减6.5 含绝对值不等式的恒成立问题9. 已知函数 ,()21fxx(1)若对任意的 有 成立,求 的取值范围;()faa(2)若不等式 ,对于任意的 都成立,求 的取值范12()0abbfx,abx
9、围。(1)根据题意 , 小于等于 的最小值a()fx第 10 页 共 18 页由 14,2(),14,2xfx可得 min()f所以 2a(2)当 即 时, 恒成立,0bab20()fxxR当 时,由绝对值不等式得性质可得a,2(2)bba当且仅当 时取 , 恒成立,()021ab,12()ababfx()2fxab,1()fx()2f2考点:含绝对值不等式的恒成立问题、同系数绝对值相加型不等式6.6 含绝对值不等式的能成立问题10.已知函数 .13fxx(1)求 的取值范围,使 为常数函数.xf(2)若关于 的不等式 有解,求实数 的取值范围.0fxaa第 11 页 共 18 页(1) 2,
10、31341,xfx则当 时, 为常数函数.fx(2)方法一:如图,结合(1)知函数 的最小值为 ,fx4实数 的取值范围为 .a4a方法二: ;1313xx,4等号当且仅当 时成立.3,1x得函数 的最小值为 ,则实数 的取值范围为 .f4a4a考点:含绝对值不等式的能成立问题6.7 利用绝对值的三角不等式放缩求最值11.已知实数 满足: 求证: ,xy1|,2|,36xyxy5|18y证明: ,3|=|2|2x由题设 1|,|,6xyxy.53|6.|18y第 12 页 共 18 页考点:绝对值的三角不等式6.8 数形结合在含参绝对值不等式中的应用12.已知函数 22()69816fxxx(
11、1)求 的解集;4f(2)设函数 , ,若 对任意的 都成立,求实数()3)gxkR()fxgxR的取值范围k(1) ,22()69816fxxx22(3)(4)|3|4|xx,即 ,4f|3|4| 或 或 ,39x,9x3,49,x解得不等式: ;:无解;: ,5x所以 的解集为 或 ()4fx|5x4(2) 即 的图象恒在 图象的上方,fg()|3|f()3)gxk可以作出 的图象,21,4,()|4|73,xfx而 图象为恒过定点 ,且斜率 变化的一条直线,()3)gk(,0)Pk作出函数 图象, (,yfx()g其中 , ,2,PBk4,7A1PAk由图可知,要使得 的图象恒在 图象的
12、上方,()fx()gx实数 的取值范围应该为 k12k第 13 页 共 18 页考点:同系数绝对值不等式相加型、 数形结合在含参绝对值不等式中的应用 7.证明不等式的基本方法7.1 比较法证明不等式13.设不等式 的解集是 , |21|xM,ab(1)试比较 与 的大小;ab(2)设 表示数集 的最大数 求证:mxA2max,bh2.h答案:(1) (2 )见解析1;ab解析:(1)先解出 |01.Mx.()(1)abab问题得证.(2)2max,bh第 14 页 共 18 页可知 ,2,abhh所以根据不等式的性质,同向正向不等式具有可乘性,从而可证出 .38h故 .2h考点:比较法证明不等
13、式7.2 综合法证明不等式7.3 分析法证明不等式14.已知 ,不等式 的解集为 .()1fxx()4fxM(1)求 ;M(2)当 时,证明: .,ab24ab(1)解不等式: ;1x或 或24x224或 或 ,11x1x. 22,M(2)需证明: ,224()816abab只需证明 ,22160b即需证明 (4)a第 15 页 共 18 页222,(,)4,(4)0,()ababab,20所以原不等式成立. 考点:分析法证明不等式7.4 反证法证明不等式15.设 且 证明:0,.ab1.ab(1) ;2(2) 与 不可能同时成立.a2b由 , 得1=b0,.a1ab(1)由基本不等式及 ,有
14、 ,即 ;1b22ab(2)假设 与 同时成立,2a2则由 及 得 ,01a同理 ,01b从而 ,这与 矛盾,a1ab故 与 不可能同时成立.22考点:反证法证明不等式、均值不等式在证明中的应用8.5 放缩法证明不等式( 多为数列的题)16. 已知数列 的前 项和 满足 nanS2na第 16 页 共 18 页(1)求数列 的通项公式;na(2)设 ,记数列 的前 和为 ,证明: 1nbnbnT1032nT【答案】 (1) ;(2)详见解析.na【解析】试题分析:(1)考虑到 ,因此可以利用条件中的式子得到数列 的一个递推公式,从nnSa1 na而即可求解;(2)由(1)可知 , ,从而可证
15、,进12nb21nnb02T一步放缩可得 ,求和即可得证.213nnn试题解析:(1) ,当 时, ,又nSa1112Saa ,与 两边分别相减得 ,得 ,1nSa2nnn 12nna又 ,12数列 是以 为首项, 为公比的等比数列, ,得 ;na212nna1na , , ,得12nb21nnb3420n nT,又 ,0nT2 13nnn 2112n n, .13n102nT第 17 页 共 18 页9.柯西不等式9.1 柯西不等式的代数形式17.已知关于 的不等式 的解集为xxab|24x求实数 的值;1,ab求 的最大值.212tt由 ,1xab得 则 ,24ba解得 3,1.24ttt22(3)1(4)(tt4t当且仅当 即 时等号成立,13tt故 .min24tt考点:柯西不等式的代数形式9.2 一般形式的柯西不等式18.已知函数 且 的解集为 ,()|2|,fxmR(2)0fx1第 18 页 共 18 页求 的值;(1)m若 且 求证2,abcR1,23mabc239.abc(1) ()0,fxx的解集是0,()mf1,故 .1由 知(2)1,23abcRa由柯西不等式得 2123(23)()1( 9.abcabcc考点:一般的柯西不等式