等式选讲
考情分析
1.考查含绝对值不等式的解法.2.考查有关不等式的证明.3.利用不等式的性质求最值.
基础知识
1.含有绝对值的不等式的解法1fx>aa>0fx>a或fx<-a;2fx<aa>0-a<fx<a;3对形如x-a+x-b≤c,x-a+x-b≥c的不等式,可利用绝对值不等式的几何意义求解.2.含有绝对值的不等式的性质a-b≤a±b≤a+b3.基本不等式定理1:设a,b∈R,则a2+b2≥2ab当且仅当a=b时,等号成立.a+b定理2:如果a、b为正数,则2≥ab,当且仅当a=b时,等号成立.定理3:如果a、b、c为正数,则成立.定理4:一般形式的算术-几何平均值不等式如果a1、a2、…、a
为
个正数,a1+a2+…+a
则≥a1a2…a
,当且仅当a1=a2=…=a
时,等号成立.
4.不等式的证明方法证明不等式常用的方法有比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法等.题型一含绝对值不等式的解法a+b+c33≥abc,当且仅当a=b=c时,等号
【例1】设函数fx=2x+1-x-41解不等式fx>2;2求函数y=fx的最小值.
f解
1fx=2x+1-x-4=13x-3-2≤x<4,x+5x≥4
-x-5
1x<-2,
1当x<-2时,由fx=-x-5>2得,x<-7∴x<-7;15当-2≤x<4时,由fx=3x-3>2,得x>3,5∴3<x<4;当x≥4时,由fx=x+5>2,得x>-3,∴x≥4
故原不等式的解集为
5xx<-7或x>3
2画出fx的图象如图:9∴fxmi
=-2【变式1】设函数fx=x-1+x-a1若a=-1,解不等式fx≥3;2如果x∈R,fx≥2,求a的取值范围.解1当a=-1时,fx=x-1+x+1,
-2x,x<-1,fx=2,-1≤x≤1,2x,x>1
作出函数fx=x-1+x+1的图象.
f33由图象可知,不等式的解集为xx≤-2或x≥2
2若a=1,fx=2x-1,不满足题设条件;
-2x+a+1,x≤a,若a<1,fx=1-a,a<x<1,2x-a+1,x≥1,
fx的最小值为1-a
-2x+a+1,x≤1,若a>1,fx=a-1,1<x<a,2x-a+1,x≥a,
fx的最小值为a-1∴对于x∈R,fx≥2的充要条件是a-1≥2,∴a的取值范围是-∞,-1∪3,+∞.题型二不等式的证明
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【例2】证明下列不等式:1设a≥b>0,求证:3a3+2b3≥3a2b+2ab2;2a2+4b2+9c2≥2ab+3ac+6bc;13a6+8b6+27c6≥2a2b2c2证明13a3+2b3-3a2b+2ab2=3a2a-b-2b2a-b=a-b3a2-2b2.r