高中数学不等式经典题库

发布 2019-07-26 15:44:15 阅读 5671

典型例题一。

例1 解不等式。

分析:解含有绝对值的不等式,通常是利用绝对值概念,将不等式中的绝对符号去掉,转化成与之同解的不含绝对值的不等式(组),再去求解.去绝对值符号的关键是找零点(使绝对值等于零的那个数所对应的点),将数轴分成若干段,然后从左向右逐段讨论.

解:令,∴,令,∴,如图所示.[**:z。xx。

1)当时原不等式化为∴与条件矛盾,无解.

2)当时,原不等式化为.∴,故.

3)当时,原不等式化为.∴,故.综上,原不等式的解为.

说明:要注意找零点去绝对值符号最好画数轴,零点分段,然后从左向右逐段讨论,这样做条理分明、不重不漏.

典型例题二。

例2 求使不等式有解的的取值范围.

分析:此题若用讨论法,可以求解,但过程较繁;用绝对值的几何意义去求解十分简便.

解法一:将数轴分为三个区间。

当时,原不等式变为有解的条件为,即;

当时,得,即;

当时,得,即,有解的条件为∴.

以上三种情况中任一个均可满足题目要求,故求它们的并集,即仍为.

解法二:设数,3,4在数轴上对应的点分别为p,a,b,如图,由绝对值的几何定义,原不等式的意义是p到a、b的距离之和小于.

因为,故数轴上任一点到a、b距离之和大于(等于1),即,故当时,有解.

典型例题三。

例3 已知,求证.

分析:根据条件凑.

证明: .说明:这是为学习极限证明作的准备,要习惯用凑的方法.

典型例题四。

例4 求证

分析:使用分析法。

证明 ∵,只需证明,两边同除,即只需证明[**:z§xx§

即当时,;当时,原不等式显然成立.∴原不等式成立.

说明:在绝对值不等式的证明,常用分析法.本例也可以一开始就用定理:

1)如果,则,原不等式显然成立.

2)如果,则,利用不等式的传递性知,,∴原不等式也成立.

典型例题五。

例5 求证.

分析:本题的证法很多,下面给出一种证法:比较要证明的不等式左右两边的形式完全相同,使我们联想利用构造函数的方法,再用单调性去证明.

证明:设.定义域为{,且},分别在区间,区间上是增函数.[**:z&xx&

又,∴即。原不等式成立.

说明:在利用放缩法时常常会产生如下错误:,∴

错误在不能保证,.绝对值不等式在运用放缩法证明不等式时有非常重要的作用,其形式转化比较灵活.放缩要适度,要根据题目的要求,及时调整放缩的形式结构.

型例题六。例6 关于实数的不等式与的解集依次为与,求使的的取值范围.

分析:分别求出集合、,然后再分类讨论.

解:解不等式,,∴

解不等式,.

当时(即时),得.

当时(即时),得.

当时,要满足,必须故;

当时,要满足,必须 ∴.

所以的取值范围是.

说明:在求满足条件的时,要注意关于的不等式组中有没有等号,否则会导致误解.

典型例题七。

例6 已知数列通项公式对于正整数、,当时,求证:.

分析:已知数列的通项公式是数列的前项和,它的任意两项差还是某个数列的和,再利用不等式,问题便可解决.

证明:∵∴说明:是以为首项,以为公比,共有项的等比数列的和,误认为共有项是常见错误.

正余弦函数的值域,即,,是解本题的关键.本题把不等式、三角函数、数列、个变量的绝对值不等式问题连在一起,是一个较为典型的综合题目.如果将本题中的正弦改为余弦,不等式同样成立.

典型例题八。

例8 已知,,求证:

分析:本题中给定函数和条件,注意到要证的式子右边不含,因此对条件的使用可有几种选择:(1)直接用;(2)打开绝对值用,替出;(3)用绝对值的性质进行替换.

证明:∵,即.

说明:这是绝对值和函数的综合题,这类题通常要涉及绝对值及绝对值不等式的性质等综合知识的运用.分析中对条件使用时出现的三种可能是经常碰到的,要结合求证,灵活选用.

典型例题九。

例9 不等式组的解集是( )

ab. cd.

分析:本题是考查含有绝对值不等式的解法,由,知,∴,又,∴,解原不等式组实为解不等式().

解法一:不等式两边平方得:.,即,,又.∴ 选c.

解法二:∵,可分成两种情况讨论:

1)当时,不等式组化为().解得.

2)当时,不等式组可化为(),解得.

综合(1)、(2)得,原不等式组的解为,选c.

说明:本题是在的条件下,解一个含绝对值的分式不等式,如何去绝对值是本题的关键所在,必须注意,只有在保证两边均为非负数时,才能将不等式两边同时平方.另一种方法则是分区间讨论,从而去掉绝对值符号.当然本题还可用特殊值排除法求解.

典型例题十。

例10 设二次函数(,且),已知,,,当时,证明.

分析:从知,二次函数的图像是开口向上的抛物线;从且,知,要求证的是,所以抛物线的顶点一定在轴下方,取绝对值后,图像翻到轴上方.因此抛物线的顶点的取值非常重要,也是解这道题的关键所在.

证明:∵,又∵,∴又,.而的图像为开口向上的抛物线,且,,∴的最大值应在,或处取得.∵,

说明:本题考查了绝对值不等式的性质、二次函数的最值及分类讨论的思想和逻辑思维的能力,关键是通过对参数,,的分析,确定抛物线顶点的取值范围,然后通过比较求出函数在范围内的最大值.

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