1、 第第 1 节节 不等式的性质与一元二次不等式不等式的性质与一元二次不等式 最新考纲 1.了解现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系, 了解不等式(组) 的实际背景; 2.会从实际问题的情境中抽象出一元二次不等式模型; 3.通过函数图 像了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系;4.会解一元二 次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的算法框图. 知 识 梳 理 1.实数的大小顺序与运算性质的关系 (1)abab0; (2)abab0; (3)a0,m0,则b a bm am(bm0). (2)若 ab0,且 ab1 a0,求解时不要忘记 a0 时的情形. 3.当 0(a0
2、)的解集为 R 还是,要注意区别. 基 础 自 测 1.判断下列结论正误(在括号内打“”或“”) (1)abac2bc2.( ) (2)若不等式 ax2bxc0 的解集为(x1,x2),则必有 a0.( ) (3)若方程 ax2bxc0(a0)没有实数根,则不等式 ax2bxc0(aabb2 解析 c0 时,A 项不成立; 1 a 1 b ba ab 0,选项 B 错; b a a b b2a2 ab (ba)(ba) ab b2.D 正确. 答案 D 5.(2019 河北重点八所中学模拟)不等式 2x2x30 的解集为_. 解析 由 2x2x30,得(x1)(2x3)0, 解得 x3 2或
3、x0 的解集为 x|x3 2或x3 2或xcb C.cba D.acb (2)(一题多解)若1 a 1 b0,给出下列不等式: 1 ab 1 ab;|a|b0;a 1 a b1 b;ln a 2ln b2.其中正确的不等式是( ) A. B. C. D. 解析 (1)cb44aa2(a2)20,cb. 又 bc64a3a2,2b22a2,ba21, baa2a1 a1 2 2 3 40, ba,cba. (2)法一 因为1 a 1 b0,故可取 a1,b2. 显然|a|b1210,所以错误;因为 ln a2ln(1)20,ln b2ln(2)2 ln 40,所以错误.综上所述,可排除 A,B,
4、D. 法二 由1 a 1 b0,可知 ba0.中,因为 ab0,ab0,所以 1 ab0, 1 ab 0.故有 1 ab 1 ab,即正确; 中,因为 ba0,所以ba0.故b|a|,即|a|b0,故错误; 中,因为 ba0,又1 a 1 b0,则 1 a 1 b0, 所以 a1 ab 1 b,故正确; 中,因为 ba0,根据 yx2在(,0)上为减函数,可得 b2a20,而 y ln x 在定义域(0,)上为增函数,所以 ln b2ln a2,故错误.由以上分析, 知正确. 答案 (1)A (2)C 角度 2 利用不等式变形求范围 【例 12】 (一题多解)设 f(x)ax2bx,若 1f(
5、1)2,2f(1)4,则 f(2) 的取值范围是_. 解析 法一 设 f(2)mf(1)nf(1)(m,n 为待定系数),则 4a2bm(ab) n(ab), 即 4a2b(mn)a(nm)b. 于是得 mn4, nm2,解得 m3, n1. f(2)3f(1)f(1). 又1f(1)2,2f(1)4. 53f(1)f(1)10, 故 5f(2)10. 法二 由 f(1)ab, f(1)ab, 得 a1 2f(1)f(1), b1 2f(1)f(1), f(2)4a2b3f(1)f(1). 又1f(1)2,2f(1)4, 53f(1)f(1)10,故 5f(2)10. 法三 由 1ab2, 2
6、ab4 确定的平面区域如图阴影部分所示, 当 f(2)4a2b 过点 A 3 2, 1 2 时, 取得最小值 43 22 1 25, 当 f(2)4a2b 过点 B(3,1)时, 取得最大值 432110, 5f(2)10. 答案 5,10 规律方法 1.比较两个数(式)大小的两种方法 2.与充要条件相结合问题, 用不等式的性质分别判断 pq 和 qp 是否正确, 要注 意特殊值法的应用. 3.与命题真假判断相结合问题.解决此类问题除根据不等式的性质求解外,还经常 采用特殊值验证的方法. 4.在求式子的范围时,如果多次使用不等式的可加性,式子中的等号不能同时取 到,会导致范围扩大. 【训练 1
7、】 (1)(2019 东北三省四市模拟)设 a,b 均为实数,则“a|b|”是“a3b3”的 ( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 (2)(2018 天一测试)已知实数 a(1,3),b 1 8, 1 4 ,则a b的取值范围是_. 解析 (1)a|b|能推出 ab,进而得 a3b3;当 a3b3时,有 ab,但若 b|b|”是“a3b3”的充分不必要条件. (2)依题意可得 4x 的解集用区间表示为_. (2)已知不等式 ax2bx10 的解集是x|1 2x 等价于 x0, x22xx或 xx, 解得 x3 或32y B.lg xlg y C
8、.1 x 1 y D.x2y2 解析 因为 2x2yxy,所以“2x2y”是“xy”的充要条件,A 正确; lg xlg yxy0,则“lg xlg y”是“xy”的充分不必要条件,B 错误; “1 x 1 y”和“x 2y2”都是“xy”的既不充分也不必要条件. 答案 A 3.不等式|x|(12x)0 的解集为( ) A.(,0) 0,1 2 B. ,1 2 C. 1 2, D. 0,1 2 解析 当 x0 时,原不等式即为 x(12x)0,所以 00,则( ) A. 1 mf(x),则实数 x 的取值范围是 ( ) A.(,1)(2,) B.(,2)(1,) C.(1,2) D.(2,1)
9、 解析 易知 f(x)在 R 上是增函数,f(2x2)f(x), 2x2x,解得22 24,D 错误;由 ab12 ab,得 ab2mmt2对任意实数 t 恒成立mt24t2m0 对任意实 数 t 恒成立 m0, 168m20m(, 2). 答案 A 13.已知1xy4,2xy3,则 3x2y 的取值范围是_. 解析 设 3x2ym(xy)n(xy), 则 mn3, mn2, m5 2, n1 2. 即 3x2y5 2(xy) 1 2(xy), 又1xy4,2xy3, 5 2 5 2(xy)10,1 1 2(xy) 3 2, 3 2 5 2(xy) 1 2(xy) 23 2 , 即3 23x2
10、y 23 2 , 3x2y 的取值范围为 3 2, 23 2 . 答案 3 2, 23 2 14.(2019 济南质检)已知 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且当 x0 时,f(x)ex.若对 任意 xa,a1,恒有 f(xa)f(2x)成立,求实数 a 的取值范围. 解 因为函数 f(x)是偶函数, 故函数图像关于 y 轴对称,且在(,0上单调递减,在0,)上单调递增. 所以由 f(xa)f(2x)可得|xa|2|x|在a,a1上恒成立, 从而(xa)24x2在a,a1上恒成立, 化简得 3x22axa20 在a,a1上恒成立, 设 h(x)3x22axa2, 则有 h(a)00, h(a1)4a30,解得 a 3 4. 故实数 a 的取值范围是 ,3 4 .