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考点 12 等式与不等式(核心考点讲与练)
一、等式与不等式的性质
1.两个实数比较大小的方法
(1)作差法
(2)作商法
2.等式的性质
(1)对称性:若a=b,则b=a.
(2)传递性:若a=b,b=c,则a=c.
(3)可加性:若a=b,则a+c=b+c.
(4)可乘性:若a=b,则ac=bc;若a=b,c=d,则ac=bd.
3.不等式的性质
(1)对称性:a>b b<a;
(2)传递性: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,c<⇒0 ac<bc;a>b>0,c>d>0 ac>bd;
(5)可乘方:a>b>0 an ⇒>bn(n∈N,n≥1); ⇒ ⇒
(6)可开方:a>b>0⇒>(n∈N,n≥2).
⇒
二、均值不等式及其应用
1.均值不等式:≤
(1)均值不等式成立的条件:a≥0,b≥0.
(2)等号成立的条件:当且仅当 a = b 时取等号.
(3)其中称为正数 a,b的算术平均数,称为正数 a,b的几何平均数.
2.两个重要的不等式
(1)a2+b2≥ 2a b (a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
(2)ab≤(a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
3.利用均值不等式求最值已知x≥0,y≥0,则
(1)如果积xy是定值p,那么当且仅当 x = y 时,x+y有最小值是2(简记:积定和最小).
(2)如果和x+y是定值s,那么当且仅当 x = y 时,xy有最大值是(简记:和定积最大).
三、从函数的观点看一元二次方程和一元二次不等式
1.一元二次不等式
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为2的整式不等式叫作一元二次不等式.
2.三个“二次”间的关系
判别式Δ=b2-4ac Δ>0 Δ=0 Δ<0
二次函数
y=ax2+bx+c
(a>0)的图象
一元二次方程
有两相异实根x, 有两相等实根x=x
ax2+bx+c=0 1 1 2 没有实数根
x(x<x) =-
2 1 2
(a>0)的根
ax2+bx+c>0
R
(a>0)的解集
ax2+bx+c<0
{x |x < x < x } ∅ ∅
1 2
(a>0)的解集
3.(x-a)(x-b)>0或(x-a)(x-b)<0型不等式的解集
解集
不等式
ab
(x-a)·(x-b)>0 {x |x b } {x |x ≠ a } {x |x a }
(x-a)·(x-b)<0 {x |a 0(<0) f ( x )· g ( x )>0(<0 ).
(2)≥0(≤0⇔) f ( x )· g ( x )≥0(≤0 ) 且 g ( x ) ≠ 0.
⇔
1.比较法是不等式性质证明的理论依据,是不等式证明的主要方法之一,比较法之一作差法的主要步骤为作差——变形——判断正负.
2.判断不等式是否成立,主要有利用不等式的性质和特殊值验证两种方法,特别是对于有一
定条件限制的选择题,用特殊值验证的方法更简单.
3.均值不等式具有将“和式”转化为“积式”和将“积式”转化为“和式”的放缩功能,常
常用于比较数(式)的大小或证明不等式,解决问题的关键是分析不等式两边的结构特点,选
择好利用均值不等式的切入点.
4.对于均值不等式,不仅要记住原始形式,而且还要掌握它的几种变形形式及公式的逆用等,
例如:ab≤≤,≤≤(a>0,b>0)等,同时还要注意不等式成立的条件和等号成立的条件.
5.“三个二次”的关系是解一元二次不等式的理论基础;一般可把a<0的情况转化为a>0时
的情形.
6.在解决不等式ax2+bx+c>0(或≥0)对于一切x∈R恒成立问题时,当二次项系数含有字母时,
需要对二次项系数a进行讨论,并研究当a=0时是否满足题意.
7.含参数的一元二次不等式在某区间内恒成立问题,常有两种处理方法:一是利用二次函数
在区间上的最值来处理;二是先分离出参数,再去求函数的最值来处理,一般后者比较简单.不等式的性质
1.(2021新疆乌鲁木齐市第四中学检测)下列命题正确的是( )
A.若 ,则 B.若 , ,则
C.若 , ,则 D.若 , ,则
不等式的解法
2.(2021陕西省西安中学检测)不等式 的解集为 ,则不等式
的解集为()
A. B.
C. D.
基本不等式以及应用
3.(2021辽宁省葫芦岛市模拟)已知向量 ,若 则 的
最小值为( )
A.12 B. C.15 D.
4.(2021吉林省实验中学检测)若函数 在 处取最小值,则 等于( )
A. 3 B. C. D. 41.(2020•新全国1山东)(多选)已知a>0,b>0,且a+b=1,则( )
A. B.
C. D.
2.(2019(新课标Ⅱ))若a>b,则
A. ln(a−b)>0 B. 3a<3b
C. a3−b3>0 D. │a│>│b│
3.(2020•江苏卷)已知 ,则 的最小值是_______.
一、单选题
1.(2022·广东·模拟预测)已知 , , ,则 的最小值为( )
A. 13 B. 19 C. 21 D. 27
2.(2022·福建宁德·模拟预测)已知 ,且 ,则 的最小值为( )
A. B. 8 C. D. 10
3.(2022·重庆·一模)已知 ,且 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题4.(2022·全国·模拟预测)已知实数x,y满足 , ,且 ,则( )
A. xy的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最小值为1 D. 的最小值为
5.(2022·广东汕头·一模)已知正实数a,b满足 ,则以下不等式正确的是( )
A. B. C. D.
6.(2022·江苏泰州·一模)下列函数中最小值为6的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题
7.(2022·全国·模拟预测(文))已知正数 、 满足 ,则 的最小值是___________.
8.(2022·江西九江·一模(理))若a,b为正实数,直线 与直线 互
相垂直,则ab的最大值为______.