4、的不等式的解法
1 設函數(shù)f(x)=|2x-a|+5x,其中a>0.
(1)當a=3時,求不等式f(x)≥5x+1的解集;
(2)若不等式f(x)≤0的解集為{x|x≤-1},求a的值.
[聽課筆記]
【考場點撥】
高考??嫉暮薪^對值的不等式的解法:
(1)利用零點分區(qū)間討論法.以絕對值的零點為分界點,將數(shù)軸分成幾個區(qū)間,運用分類討論思想對每個區(qū)間進行討論.
(2)利用絕對值的幾何意義求解.即運用數(shù)形結(jié)合思想,將絕對值不等式
5、與在數(shù)軸上的距離(范圍)問題結(jié)合.解題時強調(diào)函數(shù)、數(shù)形結(jié)合與轉(zhuǎn)化化歸思想的靈活應用.
(3)構(gòu)造函數(shù)去解決.一般是把含有絕對值的式子構(gòu)造為一個函數(shù),剩余的部分構(gòu)造成另一個函數(shù),畫出函數(shù)圖像,利用數(shù)形結(jié)合的方法解決問題.
【自我檢測】
已知函數(shù)f(x)=|x+m|+|2x-1|.
(1)當m=-1時,求不等式f(x)≤2的解集;
(2)若f(x)≤|2x+1|的解集包含34,2,求實數(shù)m的取值范圍.
解答2不等式的證明
2 已知函數(shù)f(x)=|x+1|-|x-4|.
(1)若f(x)≤-m2+6m恒成立,求實數(shù)m的取值范圍;
(2)在(1)的條件下,設m的最大值為m0,
6、a,b,c均為正實數(shù),當3a+4b+5c=m0 時,證明:a2+b2+c2≥12.
[聽課筆記]
【考場點撥】
高考中不等式證明的關注點:
不等式證明的方法有比較法、綜合法、分析法、反證法、放縮法、公式法等,其中以比較法和綜合法最為常見,反證法和分析法也是我們常用的,公式法常用的是基本不等式和柯西不等式,其中柯西不等式既是證明不等式的利器,又是求二元變量關系式最值的法寶.
【自我檢測】
已知函數(shù)f(x)=|x-1|+|x-5|.
7、
(1)解關于x的不等式f(x)>6;
(2)記f(x)的最小值為m,已知實數(shù)a,b,c 都是正實數(shù),且1a+12b+13c=m4,求證:a+2b+3c≥9.
解答3含絕對值不等式的恒成立問題
3 已知函數(shù)f(x)=|x-2|-|2x-2|.
(1)求不等式f(x)+1>0的解集;
(2)當x∈R時,f(x)<-x+a恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
[聽課筆記]
【考場點撥】
利用絕對值不等式恒成立求參數(shù)的值或范
8、圍,一般采用分離參數(shù)法,然后使用結(jié)論:(1)如f(x)>g(a)恒成立,則轉(zhuǎn)化為f(x)min>g(a);(2)如f(x)
9、-3x-4≤0,無解;
當-1≤x≤1時,①式化為x2-x-2≤0,從而-1≤x≤1;
當x>1時,①式化為x2+x-4≤0,從而1
10、a3b3+ab(a4+b4)=4+ab(a2-b2)2≥4.
(2)因為(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3=2+3ab(a+b)≤2+3(a+b)24(a+b)=2+3(a+b)34,
所以(a+b)3≤8,因此a+b≤2.
3.解:(1)當a=2時,f(x)=|2x-2|+2.
解不等式|2x-2|+2≤6,得-1≤x≤3.
因此,f(x)≤6的解集為{x|-1≤x≤3}.
(2)當x∈R時,f(x)+g(x)=|2x-a|+a+|1-2x|≥|2x-a+1-2x|+a=|1-a|+a,
當x=12時等號成立,
所以當x∈R時,f(x)+g(x)≥3等價于|1-a|
11、+a≥3.①
當a≤1時,①等價于1-a+a≥3,無解.
當a>1時,①等價于a-1+a≥3,解得a≥2.
所以a的取值范圍是[2,+∞).
考點考法探究
解答1
例1 解:(1)當a=3時,不等式f(x)≥5x+1即|2x-3|+5x≥5x+1,即|2x-3|≥1,解得x≥2或x≤1,
∴不等式f(x)≥5x+1的解集為{x|x≤1或x≥2}.
(2)由f(x)≤0得|2x-a|+5x≤0,
即x≥a2,7x-a≤0或x0,∴不等式f(x)≤0的解集為xx≤-a3,
由題意得-a3=-1,解得a=3.
【自我檢測】
解:(1)當m=-
12、1時,f(x)=|x-1|+|2x-1|.
①當x≥1時,f(x)=3x-2≤2,此時1≤x≤43;
②當12
13、解答2
例2 解:(1)不等式f(x)≤-m2+6m恒成立等價于f(x)max≤-m2+6m,
而f(x)=|x+1|-|x-4|≤|x+1-(x-4)|=5,
∴-m2+6m≥5,∴1≤m≤5,
即實數(shù)m的取值范圍為[1,5].
(2)證明:在(1)的條件下,m的最大值m0=5,即3a+4b+5c=5,
由柯西不等式得(a2+b2+c2)·(9+16+25)≥(3a+4b+5c)2,
即50(a2+b2+c2)≥25,
∴a2+b2+c2≥12.
【自我檢測】
解:(1)f(x)=|x-1|+|x-5|,所以由f(x)>6得
x<1,1-x+5-x>6或1≤x≤5,x-
14、1+5-x>6或x>5,x-1+x-5>6,
解得x<0或x>6,
所以不等式f(x)>6的解集為(-∞,0)∪(6,+∞).
(2)證明:由f(x)=|x-1|+|x-5|≥|x-1-(x-5)|=4(當且僅當1≤x≤5時取等號),
得f(x)min=4,即m=4,從而1a+12b+13c=1,
所以a+2b+3c=1a+12b+13c(a+2b+3c)=3+a2b+2ba+a3c+3ca+2b3c+3c2b≥9(當且僅當a=2b=3c=3時取等號).
解答3
例3 解:(1)當x≤1時,f(x)=x,
∴f(x)+1>0即為x+1>0,解得x>-1,此時-1
15、10即為-3x+5>0,解得x<53,此時12時,f(x)=-x,
∴f(x)+1>0即為-x+1>0,解得x<1,此時x∈?.
綜上可知,f(x)+1>0的解集為x-12.
作出y=f(x)的圖像,如圖所示:
結(jié)合圖像可知,要使f(x)<-x+a恒成立,只需當x=1時,f(x)<-x+a,即1<-1+a,解得a>2,
∴實數(shù)a的取值范圍為(2,+∞).
【自我檢測】
解:(1)∵f(x)=|x+a|+|x-3a|
16、≥|(x+a)-(x-3a)|=4|a|,
且f(x)min=4,∴4|a|=4,
解得a=±1.
(2)由題知|m|2-4|m|≤4|a|,
又a是存在的且a∈[-2,3].
∴|m|2-4|m|≤4|a|max=12,
即|m|2-4|m|-12≤0,即(|m|-6)(|m|+2)≤0,
∴|m|≤6,
∴-6≤m≤6,即實數(shù)m的取值范圍為[-6,6].
[備選理由] 在不等式的證明中,反證法也是解決問題的一個重要思路,備用例1是對例2應用的一個補充.
例1 [配例2使用] 已知函數(shù)f(x)=|2x-a|,g(x)=x+2,a∈R.
(1)當a=1時,求不等式
17、f(x)+f(-x)≤g(x)的解集;
(2)若b∈R,求證:fb2,f-b2,f12中至少有一個不小于12.
解:(1)當a=1時,f(x)+f(-x)≤g(x)即|2x-1|+|2x+1|≤x+2,
所以x≤-12,-4x≤x+2,無解;-12