1、20222022 年年高高考数学复习专题(一)考数学复习专题(一)第第 3 3 讲讲 不等式不等式 【要点提炼】【要点提炼】 考点一考点一 不等式的性质与解法不等式的性质与解法 1不等式的倒数性质 (1)ab,ab01a1b. (2)a0b1ab0,0cbd. 2不等式恒成立问题的解题方法 (1)f(x)a 对一切 xI 恒成立 f(x)mina,xI;f(x)a 对一切 xI 恒成立 f(x)maxg(x)对一切 xI 恒成立 当 xI 时,f(x)的图象在 g(x)的图象的上方 (3)解决恒成立问题还可以利用分离参数法 【热点突破】【热点突破】 【典例】1 (1)若 p1,0mn1 B.p
2、mpnmn Cmplognp (2)(2020北京市昌平区新学道临川学校模拟)已知关于 x 的不等式 axb0 的解集是2,),则关于 x 的不等式 ax2(3ab)x3b0 的解集是( ) A(,3)(2,) B(3,2) C(,2)(3,) D(2,3) 【拓展训练】1 (1)已知函数 f(x) 3,x0),g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式求最值 【典例】2 (1)下列不等式的证明过程正确的是( ) A若 a,bR R,则baab2baab2 B若 a0,y0,x2y5,则x12y1xy的最小值为_ 【拓展训练】2 (1)(2020北京市中国人民大学附属中学模拟)已知 a0,b
3、0,且 ab1,则 2a1b的最小值为_ (2)(2020江苏)已知 5x2y2y41(x,yR R),则 x2y2的最小值是_ 专题训练专题训练 一、单项选择题 1不等式(x3)(x1)0 的解集是( ) Ax|1x3 Bx|1x3 Cx|x3 Dx|x3 2下列命题中正确的是( ) A若 ab,则 ac2bc2 B若 ab,cbd C若 ab,cd,则 acbd D若 ab0,ab,则1a1b 3(2020北京市昌平区新学道临川学校模拟)已知一元二次不等式 f(x)0 的解集为x|x3,则f(10 x)0 的解集为( ) Ax|xlg 3 Bx|2xlg 3 Dx|xb0,且 ab1,则下
4、列不等式成立的是( ) Aa1bb2alog2(ab) B.b2alog2(ab)a1b Ca1blog2(ab)b2a Dlog2(ab)a1bb2a 5(2018全国)设 alog0.20.3,blog20.3,则( ) Aabab0 Babab0 Cab0ab Dab00,y0,x2y2xy8,则 x2y 的最小值是( ) A3 B4 C.92 D.112 7已知 a1,b2,(a1)(b2)16,则 ab 的最小值是( ) A4 B5 C6 D7 8已知正实数 a,b,c 满足 a22ab9b2c0,则当abc取得最大值时,3a1b12c的最大值为( ) A3 B.94 C1 D0 二
5、、多项选择题 9 设 f(x)ln x,0ab, 若 pf( ab), qf ab2, r12f(a)f(b), 则下列关系式中正确的是( ) Aqr Bpq 10 已知 aZ Z, 关于 x 的一元二次不等式 x26xa0 的解集中有且仅有 3 个整数, 则 a 的值可以是( ) A6 B7 C8 D9 11(2020威海模拟)若 a,b 为正实数,则 ab 的充要条件为( ) A.1a1b Bln aln b Caln abln b Dab0,b0,且 ab1,则( ) Aa2b212 B2ab12 Clog2alog2b2 D. a b 2 三、填空题 13 对于 0a1, 给出下列四个
6、不等式: loga(1a)loga11a; a1aa11a.其中正确的是_(填序号) 14当 x(0,)时,关于 x 的不等式 mx2(m1)xm0 恒成立,则实数 m 的取值范围是_ 15已知函数 f(x)x32xex1ex,其中 e 是自然对数的底数,若 f(a1)f(2a2)0,则实数 a 的取值范围是_ 16已知实数 x,y 满足 x1,y0 且 x4y1x11y11,则1x11y的最大值为_ 20222022 年年高高考数学复习专题(一)考数学复习专题(一)第第 3 3 讲讲 不等式不等式 【要点提炼】【要点提炼】 考点一考点一 不等式的性质与解法不等式的性质与解法 1不等式的倒数性
7、质 (1)ab,ab01a1b. (2)a0b1ab0,0cbd. 2不等式恒成立问题的解题方法 (1)f(x)a 对一切 xI 恒成立f(x)mina,xI;f(x)a 对一切 xI 恒成立f(x)maxg(x)对一切 xI 恒成立当 xI 时,f(x)的图象在 g(x)的图象的上方 (3)解决恒成立问题还可以利用分离参数法 【热点突破】【热点突破】 【典例】1 (1)若 p1,0mn1 B.pmpnmn Cmplognp 【答案】 D 【解析】 方法一 设 m14,n12,p2,逐个代入可知 D 正确 方法二 对于选项 A,因为 0mn1,所以 0mn1,所以 0mnp0,所以pmpnmn
8、,故 B 不正确;对于选项 C,由于函数 yxp在(0,)上为减函数,且 0mnnp,故 C 不正确;对于选项 D,结合对数函数的图象可得,当 p1,0mnlognp,故 D 正确 (2)(2020北京市昌平区新学道临川学校模拟)已知关于 x 的不等式 axb0 的解集是2,),则关于 x 的不等式 ax2(3ab)x3b0 的解集是( ) A(,3)(2,) B(3,2) C(,2)(3,) D(2,3) 【答案】 A 【解析】 由关于 x 的不等式 axb0 的解集是2,),得 b2a 且 a0, 则关于 x 的不等式 ax2(3ab)x3b0, 即(x3)(x2)0,解得 x2, 所以不
9、等式的解集为(,3)(2,) 易错提醒 求解含参不等式 ax2bxc0 恒成立问题的易错点 (1)对参数进行讨论时分类不完整,易忽略 a0 时的情况 (2)不会通过转换把参数作为主元进行求解 (3)不考虑 a 的符号 【拓展训练】1 (1)已知函数 f(x) 3,x12,1x,x12,则不等式 x2f(x)x20 的解集是_ 【答案】 x|1x1 【解析】 由 x2f(x)x20,得 x12,3x2x20或 x12,x21xx20, 即 x12,1x23或 x12,x1, 1x12或12x1, 原不等式的解集为x|1x1 (2)若不等式(a24)x2(a2)x10 的解集是空集,则实数 a 的
10、取值范围是( ) A.2,65 B.2,65 C.2,65 D.2,652 【答案】 B 【解析】 当 a240 时,解得 a2 或 a2, 当 a2 时,不等式可化为 4x10,解集不是空集,不符合题意;当 a2 时,不等式可化为10,此式不成立,解集为空集 当 a240 时,要使不等式的解集为空集, 则有 a240,a224a240,解得2a0),g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式来求最值 【典例】2 (1)下列不等式的证明过程正确的是( ) A若 a,bR R,则baab2baab2 B若 a0,则 a4a2a4a4 C若 a,b(0,),则 lg alg b2 lg alg
11、b D若 aR R,则 2a2a2 2a2a2 【答案】 D 【解析】 由于ba,ab的符号不确定,故选项 A 错误;a0,2a0,2a2a2 2a2a2(当且仅当 a0 时,等号成立),故选项 D 正确 (2)(2019天津)设 x0,y0,x2y5,则x12y1xy的最小值为_ 【答案】 4 3 【解析】 x12y1xy2xy2yx1xy2xy6xy2 xy6xy .由 x2y5 得 52 2xy, 即 xy5 24,即 xy258,当且仅当 x2y52时等号成立所以 2 xy6xy22 xy6xy4 3,当且仅当2 xy6xy, 即 xy3 时取等号, 结合 xy258可知, xy 可以
12、取到 3, 故x12y1xy的最小值为 4 3. 易错提醒 运用基本不等式时,一定要注意应用的前提: “一正” “二定” “三相等” 所谓“一正”是指“正数” ; “二定”是指应用基本不等式求最值时,和或积为定值; “三相等”是指满足等号成立的条件若连续两次使用基本不等式求最值,必须使两次等号成立的条件一致,否则最值取不到 【拓展训练】2 (1)(2020北京市中国人民大学附属中学模拟)已知 a0,b0,且 ab1,则 2a1b的最小值为_ 【答案】 2 22 【解析】 a0,b0,由 ab1,得 a1b,2a1b22b1b222b1b22 2,当且仅当 b22时,等号成立,2a1b的最小值为
13、 2 22. (2)(2020江苏)已知 5x2y2y41(x,yR R),则 x2y2的最小值是_ 【答案】 45 【解析】 方法一 由题意知 y0.由 5x2y2y41, 可得 x21y45y2, 所以 x2y21y45y2y214y45y2 151y24y21521y24y245, 当且仅当1y24y2,即 y22时取等号 所以 x2y2的最小值为45. 方法二 设 x2y2t0,则 x2ty2. 因为 5x2y2y41,所以 5(ty2)y2y41, 所以 4y45ty210. 由25t2160,解得 t45t45舍去 . 故 x2y2的最小值为45. 专题训练专题训练 一、单项选择题
14、 1不等式(x3)(x1)0 的解集是( ) Ax|1x3 Bx|1x3 Cx|x3 Dx|x3 【答案】 D 【解析】 不等式即(x3)(x1)0, 由二次不等式的解法大于分两边可得不等式的解集为x|x3 2下列命题中正确的是( ) A若 ab,则 ac2bc2 B若 ab,cbd C若 ab,cd,则 acbd D若 ab0,ab,则1a1b 【答案】 D 【解析】 对于 A 选项,当 c0 时,不成立,故 A 选项错误 当 a1,b0,c2,d1 时,acbd,故 B 选项错误 当 a1,b0,c1,d0 时,acbd,故 C 选项错误 由不等式的性质知 D 正确 3(2020北京市昌平
15、区新学道临川学校模拟)已知一元二次不等式 f(x)0 的解集为x|x3,则f(10 x)0 的解集为( ) Ax|xlg 3 Bx|2xlg 3 Dx|xlg 3 【答案】 D 【解析】 一元二次不等式 f(x)0 的解集为x|x3, 则 f(x)0 的解集为x|2x0 可化为210 x3,解得 xlg 3, 所以所求不等式的解集为x|xb0,且 ab1,则下列不等式成立的是( ) Aa1bb2alog2(ab) B.b2alog2(ab)a1b Ca1blog2(ab)b2a Dlog2(ab)a1b1,0b1, b2alog22 ab1, 12ab a1baba1blog2(ab) 5(2
16、018全国)设 alog0.20.3,blog20.3,则( ) Aabab0 Babab0 Cab0ab Dab0log0.210, blog20.3log210,ablog0.30.4log0.310, 0abab1,abab0,y0,x2y2xy8,则 x2y 的最小值是( ) A3 B4 C.92 D.112 【答案】 B 【解析】 由题意得 x2y8x2y8x2y22,当且仅当 x2y 时,等号成立,整理得(x2y)24(x2y)320,即(x2y4)(x2y8)0,又 x2y0,所以 x2y4,所以 x2y 的最小值为 4.故选B. 7已知 a1,b2,(a1)(b2)16,则 a
17、b 的最小值是( ) A4 B5 C6 D7 【答案】 B 【解析】 由 a1,b2,得 a10,b20,ab(a1)(b2)32a1b2 32435,当且仅当 a1b24,即 a3,b2 时等号成立,所以 ab 的最小值是 5. 8已知正实数 a,b,c 满足 a22ab9b2c0,则当abc取得最大值时,3a1b12c的最大值为( ) A3 B.94 C1 D0 【答案】 C 【解析】 由正实数 a,b,c 满足 a22ab9b2c0, 得a2c2abc9b2c14abc, 当且仅当a2c9b2c,即 a3b 时,abc取最大值14, 又因为 a22ab9b2c0, 所以此时 c12b2,
18、 所以3a1b12c1b21b1b21b241, 当且仅当 b1 时等号成立故最大值为 1. 二、多项选择题 9 设 f(x)ln x,0ab, 若 pf( ab), qf ab2, r12f(a)f(b), 则下列关系式中正确的是( ) Aqr Bpq 【答案】 BC 【解析】 r12(ln aln b)pln ab,pln ab0,解得 5a8, 又 aZ Z,故 a 可以为 6,7,8. 方法二 分离常数,得 ax26x,函数 yx26x 的图象及直线 ya,如图所示,由图易知 5b 的充要条件为( ) A.1a1b Bln aln b Caln abln b Dabb0,所以1ab0l
19、n aln b,故 B 正确;对于 C,设 f(x)xln x,则 f(x)ln x1(x0),令 f(x)0,得x1e,当 x0,1e时,f(x)0,f(x)单调递增,所以ab0 不能推出 aln a0),则 g(x)1ex.因为 x0,所以 ex1,所以 g(x)b0 时,g(a)g(b),即 aeabeb,即ab0,b0,且 abb,必要性成立,故 D 正确 12(2020新高考全国)已知 a0,b0,且 ab1,则( ) Aa2b212 B2ab12 Clog2alog2b2 D. a b 2 【答案】 ABD 【解析】 因为 a0,b0,ab1, 所以 ab2 ab, 当且仅当 ab
20、12时,等号成立,即有 ab14. 对于 A,a2b2(ab)22ab12ab121412,故 A 正确; 对于 B,2ab22a11222a, 因为 a0,所以 22a1,即 2ab12,故 B 正确; 对于 C,log2alog2blog2ablog2142,故 C 错误; 对于 D,由( a b)2ab2 ab12 ab2, 得 a b 2,故 D 正确 三、填空题 13 对于 0a1, 给出下列四个不等式: loga(1a)loga11a; a1aa11a.其中正确的是_(填序号) 【答案】 【解析】 由于 0a1, 所以函数 f(x)logax 和 g(x)ax在定义域上都是单调递减
21、函数, 而且 1a0 恒成立,则实数 m 的取值范围是_ 【答案】 (1,) 【解析】 x(0,),mx2(m1)xm0 恒成立, m(x2x1)x 恒成立, 又 x2x1x122340, mxx2x1恒成立, 当 x(0,)时,xx2x11x1x112 111, 当且仅当 x1x,即 x1 时取“” m1. 15已知函数 f(x)x32xex1ex,其中 e 是自然对数的底数,若 f(a1)f(2a2)0,则实数 a 的取值范围是_ 【答案】 1,12 【解析】 由 f(x)x32xex1ex, 得 f(x)(x)32(x)ex1ex x32xex1exf(x), 又 xR R,所以 f(x
22、)x32xex1ex是奇函数 因为 f(x)3x22ex1ex3x222ex1ex 3x20,当且仅当 x0 时“”成立, 所以 f(x)在 R R 上单调递增, 因为 f(a1)f(2a2)0, 所以 f(2a2)f(a1),即 f(2a2)f(1a) 所以 2a21a,即 2a2a10,解得1a12. 16已知实数 x,y 满足 x1,y0 且 x4y1x11y11,则1x11y的最大值为_ 【答案】 9 【解析】 x4y1x11y11, (x1)4y101x11y, 又1x11y(x1)4y5x1y4yx1 52 49, 当且仅当x1y4yx1,即 2yx10 时等号成立, 1x11y101x11y9, 令 t1x11y,则 t(10t)9, 即 t210t90,1t9, 1x11y的最大值为 9.