十年高考分類解析與應(yīng)試策略數(shù)學(xué)
第六章 不等式
●考點(diǎn)闡釋
不等式是中學(xué)數(shù)學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識和重要工具,因而也是數(shù)學(xué)高考的考查重點(diǎn),在歷年的高考數(shù)學(xué)試題中有相當(dāng)?shù)谋戎,這些試題不僅考查有關(guān)不等式的基本知識、基本技能、基本方法,而且注重考查邏輯思維能力、運(yùn)算能力,以及分析問題和解決問題的能力.
不等式的性質(zhì)在解不等式、證不等式中的應(yīng)用、證明不等式既是重點(diǎn)又是難點(diǎn),要求掌握證明不等式的基本方法:作差比較法、綜合法、分析法,重點(diǎn)掌握作差比較法.熟練掌握一元一次不等式(組)、一元二次不等式的解法,在此基礎(chǔ)上掌握簡單的無理不等式、指數(shù)不等式、對數(shù)不等式的解法.
●試題類編
一、選擇題
1.(2003京春文,1)設(shè)a,b,c,d∈R,且a>b,c>d,則下列結(jié)論中正確的是( )
A.a+c>b+d B.a-c>b-d
C.ac>bd D.
2.(2002京皖春,1)不等式組的解集是( )
A.{x|-1<x<1 B.{x|0<x<3
C.{x|0<x<1 D.{x|-1<x<3
3.(2002全國,3)不等式(1+x)(1-|x|)>0的解集是( )
A.{x|0≤x<1 B.{x|x<0且x≠-1
C.{x|-1<x<1 D.{x|x<1且x≠-1
4.(2001河南、廣東,1)不等式>0的解集為( )
A.{x|x<1} B.{x|x>3}
C.{x|x<1或x>3} D.{x|1<x<3}
5.(2001京春)若實數(shù)a、b滿足a+b=2,則
A.18 B
6.(2001上海春)若a、b為實數(shù),則a>b>0是a2>b2的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既非充分條件也非必要條件
7.(2000全國,7)若a>b>1,P=,Q=(lga+lgb),R=lg(),則( )
A.R<P<Q B.P<Q<R
C.Q<P<R D.P<R<Q
※8.(2000全國,6)《中華人民共和國個人所得稅法》規(guī)定,公民全月工資、薪金所得不超過800元的部分不必納稅,超過800元的部分為全月應(yīng)納稅所得額.此項稅款按下表分段累進(jìn)計算:
全月應(yīng)納稅所得額
稅率
不超過500元的部分
5%
超過500元至2000元的部分
10%
超過2000元至5000元的部分
15%
……
…
某人一月份應(yīng)交納此項稅款26.78元,則他的當(dāng)月工資、薪金所得介于( )
A.800~900元 B.900~1200元
C.1200~1500元 D.1500~2800元
9.(1999上海理,15)若a<b<0,則下列結(jié)論中正確的命題是( )
A和均不能成立
B.和均不能成立
C.不等式和(a+)2>(b+)2均不能成立
D.不等式和(a+)2>(b+)2均不能成立
※10.(1999全國,14)某電腦用戶計劃使用不超過500元的資金購買單價分別為60元、70元的單片軟件和盒裝磁盤.根據(jù)需要,軟件至少買3片,磁盤至少買2盒,則不同的選購方式共有( )
A.5種 B.6種 C.7種 D.8種
11.(1997全國,14)不等式組的解集是( )
A.{x|0<x<2 B.{x|0<x<2.5
C.{x|0<x< D.{x|0<x<3
12.(1994上海,12)若0<a<1,則下列不等式中正確的是( )
A.(1-a)>(1-a) B.log1-a(1+a)>0
C.(1-a)3>(1+a)2 D.(1-a)>1
二、填空題
13.(2002上海春,1)函數(shù)y=的定義域為 .
14.(1999全國,17)若正數(shù)a、b滿足ab=a+b+3,則ab的取值范圍是 .
15.(1995全國理,16)不等式()>3-2x的解集是_____.
16.(1995上海,9)不等式>1的解是 .
17.(1994上海,1)不等式|x+1|<1的解集是_____.
三、解答題
18.(2002北京文,17)解不等式+2>x.
19.(2002北京理,17)解不等式|-x|<2.
※20.(2002上海,20)某商場在促銷期間規(guī)定:商場內(nèi)所有商品按標(biāo)價的80%出售;同時,當(dāng)顧客在該商場內(nèi)消費(fèi)滿一定金額后,按如下方案獲得相應(yīng)金額的獎券:
消費(fèi)金額(元)的范圍
[200,400
[400,500
[500,700
[700,900
……
獲得獎券的金額(元)
30
60
100
130
……
根據(jù)上述促銷方法,顧客在該商場購物可以獲得雙重優(yōu)惠。例如,購買標(biāo)價為400元的商品,則消費(fèi)金額為320元,獲得的優(yōu)惠額為:400×0.2+30=110(元).設(shè)購買商品
得到的優(yōu)惠率=.試問:
(1)若購買一件標(biāo)價為1000元的商品,顧客得到的優(yōu)惠率是多少?
(2)對于標(biāo)價在[500,800](元)內(nèi)的商品,顧客購買標(biāo)價為多少元的商品,可得到不小于的優(yōu)惠率?
21.(2002江蘇,22)已知a>0,函數(shù)f(x)=ax-bx2.
(1)當(dāng)b>0時,若對任意x∈R都有f(x)≤1,證明a≤2;
(2)當(dāng)b>1時,證明:對任意x∈[0,1],|f(x)|≤1的充要條件是b-1≤a≤2;
(3)當(dāng)0<b≤1時,討論:對任意x∈[0,1],|f(x)|≤1的充要條件.
22.(2001年天津,7)解關(guān)于x的不等式<0(a∈R).
※23.(2000上海春,19)有一批影碟機(jī)(VCD)原銷售價為每臺800元,在甲、乙兩家家電商場均有銷售.甲商場用如下的方法促銷:買一臺單價為780元,買兩臺每臺單價都為760元,依次類推,每多買一臺則所買各臺單價均再減少20元,但每臺最低不能低于440元;乙商場一律都按原價的75%銷售.某單位需購買一批此類影碟機(jī),問去哪家商場購買花費(fèi)較少?
※24.(2000京皖春文24,理23)某地區(qū)上年度電價為0.8元/kW?h,年用電量為a kW?h.本年度計劃將電價降到0.55元/kW?h至0.75元/kW?h之間,而用戶期望電價為0.4元/kW?h.經(jīng)測算,下調(diào)電價后新增的用電量與實際電價和用戶期望電價的差成反比(比例系數(shù)為k).該地區(qū)電力的成本價為0.3元/kW?h.
(1)寫出本年度電價下調(diào)后,電力部門的收益y與實際電價x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)設(shè)k=0.
(注:收益=實際用電量×(實際電價M成本價))
25.(2000全國文20,理19)設(shè)函數(shù)f(x)=-ax,其中a>0.
(1)解不等式f(x)≤1;
(2)求a的取值范圍,使函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)函數(shù).
26.(1999全國理,19)解不等式(a>0且a≠1).
27.(1998全國文,20)設(shè)a≠b,解關(guān)于x的不等式a2x+b2(1-x)≥[ax+b(1-x)]2.
※28.(1998全國文24、理22)如圖6―1,為處理含有某種雜質(zhì)的污水,要制造一底寬為
※29.(1997全國,22)甲、乙兩地相距s千米,汽車從甲地勻速行駛到乙地,速度不得超過c千米/時,已知汽車每小時的運(yùn)輸成本(以元為單位)由可變部分和固定部分組成:可變部分與速度v(千米/時)的平方成正比,比例系數(shù)為b;固定部分為a元.
(1)把全程運(yùn)輸成本y(元)表示為速度v(千米/時)的函數(shù),并指出這個函數(shù)的定義域;
(2)為了使全程運(yùn)輸成本最小,汽車應(yīng)以多大速度行駛?
30.(1997全國理,24)設(shè)二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a>0),方程f(x)-x=0的兩根x1、x2滿足0<x1<x2<.
(Ⅰ)當(dāng)x∈(0,x1)時,證明:x<f(x)<x1;
(Ⅱ)設(shè)函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=x0對稱,證明:x0<.
31.(1996全國理,20)解不等式loga(1)>1.
32.(1996全國文,20)解不等式loga(x+1-a)>1.
33.(1996全國理,25)已知a、b、c是實數(shù),函數(shù)f(x)=ax2+bx+c,g(x)=ax+b,當(dāng)-1≤x≤1時,|f(x)|≤1.
(Ⅰ)證明:|c|≤1;
(Ⅱ)證明:當(dāng)-1≤x≤1時,|g(x)|≤2;
(Ⅲ)設(shè)a>0,當(dāng)-1≤x≤1時,g(x)的最大值為2,求f(x).
34.(1994全國文,22)已知函數(shù)f(x)=logax(a>0,且a≠1),x∈[0,+∞).若x1,x2∈[0,+∞),判斷[f(x1)+f(x2)]與f()的大小,并加以證明.
●答案解析
1.答案:A
解析:∵a>b,c>d,∴a+c>b+d.
2.答案:C
解析:原不等式等價于: 0<x<1
3.答案:D
解法一:①x≥0時,原不等式化為:(1+x)(1-x)>0 ∴(x+1)(x-1)<0
∴0≤x<1
②x<0時,原不等式化為:(1+x)(1+x)>0(1+x)2>0 ∴x≠-1
∴x<0且x≠-1
綜上,不等式的解集為x<1且x≠-1.
解法二:原不等式化為: ①或 ②
①解得-1<x<1
②解得即x<-1
∴原不等式的解集為x<1且x≠-1
評述:該題體現(xiàn)了對討論不等式與不等式組的轉(zhuǎn)化及去絕對值的基本方法的要求.
4.答案:C
解析:由已知(x-1)(x-3)>0,
∴x<1或x>3.
故原不等式的解集為{x|x<1或x>3}.
5.答案:B
解析:
故
評述:本題考查不等式的平均值定理,要注意判斷等號成立的條件.
6.答案:A
解析:由a>b>0得a2>b2.反過來a2>b2則可能a<b<0.故a>b>0是a2>b2的充分不必要條件.
7.答案:B
解析:∵lga>lgb>0,∴(lga+lgb)>,即Q>P,
又∵a>b>1,∴,
∴(lga+lgb),
即R>Q,∴有P<Q<R,選B.
8.答案:C
解析:分別以全月工資、薪金所得為900元,1200元,1500元,2800元計算應(yīng)交納此項稅款額,它們分別為:5元,20元,70元,200元.
∵20<26.78<70,所以某人當(dāng)月工資、薪金所得介于1200~1500元,選C.
9.答案:B
解析:∵b<0,∴-b>0,∴a-b>a,又∵a-b<0,a<0,∴.
故不成立.
∵a<b<0,∴|a|>|b|,∴故不成立.由此可選B.
另外,A中成立.C與D中(a+)2>(b+)2成立.其證明如下:
∵a<b<0,<0,∴a+<b+<0,∴|a+|>|b+|,
故(a+)2>(b+)2.
評述:本題考查不等式的基本性質(zhì).
※10.答案:C
解析:設(shè)購買軟件x片,x≥3且x∈N*,磁盤y盒,y≥2且y∈N*,則60x+70y≤500,即6x+7y≤50.
①當(dāng)x=3時,y=2,3,4.有3種選購方式.②當(dāng)x=4時,y=2,3.有2種選購方式.③當(dāng)x=5時,y=2.有1種選購方式.④當(dāng)x=6時,y=2.有1種選購方式.
綜上,共有7種選購方式,故選C.
評述:此題考查不等式的應(yīng)用,建模能力,分類討論思想及應(yīng)用意識.
11.答案:C
解法一:當(dāng)x≥2時,原不等式化為,
去分母得(x+2)(3-x)>(x+3)(x-2),
即-x2+x+6>x2+x-6,2x2-12<0,.
注意x≥2,得2≤x<;
當(dāng)0<x<2時,原不等式化為,去分母得-x2+x+6>-x2-x+6
即2x>0 注意0<x<2,得0<x<2.
綜上得0<x<,所以選C.
解法二:特殊值法.取x=2,適合不等式,排除A;取x=2.5,不適合不等式,排除D;再取x=,不適合不等式,所以排除B;選C.
評述:此題考查不等式的解法、直覺思維能力、估算能力.
12.答案:A
解析:因為0<a<1,所以0<1-a<1,而指數(shù)函數(shù)y=mx(m>0,m≠1)在0<m<1時,是減函數(shù),則(1-a)>(1-a),故選A.
13.答案:(-3,1)
解析:3-2x-x2>0 ∴x2+2x-3<0 ∴-3<x<1
14.答案:ab≥9
解析一:令=t(t>0)
由ab=a+b+3≥2+3,得t2≥2t+3,
解得t≥3,即≥3.故ab≥9.
解析二:由已知得ab-b=a+3,b(a-1)=a+3,∴b=(a>1)
∴ab=a=[(a-1)+1]=a+3+=a-1+4+=a-1++
5≥2+5=9.
當(dāng)且僅當(dāng)a-1=時取等號.即a=b=3時ab的最小值為9.所以ab的取值范圍是
(9,+∞).
評述:本題考查基本不等式的應(yīng)用及不等式的解法及運(yùn)算能力.解法一重在思考a+b與ab的關(guān)系聯(lián)想均值不等式.而解法二是建立在函數(shù)的思想上,求函數(shù)的值域.
15.答案:{x|-2<x<4}
解析:將不等式變形得
則-x2+8>-2x,從而x2-2x-8<0,(x+2)(x-4)<0,-2<x<4,所以不等式的解集是{x|-2<x<4}.
評述:此題考查指數(shù)不等式的解法.
16.答案:x<-3或x>4
解析:變形得>0,即>0,所以x<-3或x>4.
17.答案:{x|-2<x<0}
解析:原不等式等價于-1<x+1<1.解得-2<x<0.
18.解:
所以,原不等式組的解集為{x|≤x<5}.
19.解:原不等式
因為
.
又
所以,原不等式組等價于
因此,原不等式的解集為{x|≤x<5}.
※20.解:(Ⅰ)=33%.
(Ⅱ)設(shè)商品的標(biāo)價為x元,則500≤x≤800,消費(fèi)額:400≤0.8x≤640.
由已知得①②
不等式組①無解,不等式組②的解為625≤x≤750.
因此,當(dāng)顧客購買標(biāo)準(zhǔn)在[625,750]元內(nèi)的商品時,可得到不少于的優(yōu)惠率.
21.(Ⅰ)證明:依設(shè),對任意x∈R,都有f(x)≤1,
∵f(x)=,
∴≤1,∵a>0,b>0,∴a≤2.
(Ⅱ)證明:
必要性
對任意x∈[0,1],|f(x)|≤1-1≤f(x),據(jù)此可以推出-1≤f(1),
即a-b≥-1,∴a≥b-1;
對任意x∈[0,1],|f(x)|≤
∴b-1≤a≤2.
充分性
因為b>1,a≥b-1,對任意x∈[0,1],可以推出
ax-bx2≥b(x-x2)-x≥-x≥-1,
即ax-bx2≥-1;
因為b>1,a≤2,對任意x∈[0,1],
可以推出ax-bx2≤2x-bx2≤1,
即ax-bx2≤1.
∴-1≤f(x)≤1.
綜上,當(dāng)b>1時,對任意x∈[0,1],|f(x)|≤1的充要條件是b-1≤a≤2.
(Ⅲ)解:因為a>0,0<b≤1時,對任意x∈[0,1]:
f(x)=ax-bx2≥-b≥-1,即f(x)≥-1;
f(x)≤
a≤b+1f(x)≤(b+1)x-bx2≤1,即f(x)≤1.
所以,當(dāng)a>0,0<b≤1時,對任意x∈[0,1],|f(x)|≤1的充要條件是a≤b+1.
22.解:原式(x-a)(x-a2)<0,∴x1=a,x2=a2
當(dāng)a=a2時,a=0或a=1,x∈,當(dāng)a<a2時,a>1或a<0,a<x<a2,
當(dāng)a>a2時0<a<1,a2<x<a,
∴當(dāng)a<0時a<x<a2,當(dāng)0<a<1時,a2<x<a,當(dāng)a>1時,a<x<a2,當(dāng)a=0或a=1時,x∈
評述:此題考查不等式的解法及分類討論思想.
※23.解:設(shè)某單位需購買x臺影碟機(jī),甲、乙兩商場的購貨款的差價為y,
則∵去甲商場購買共花費(fèi)(800-20x)x,據(jù)題意,800-20x≥440,
∴1≤x≤18
去乙商場購買共花費(fèi)600x,x∈N*,
故若買少于10臺,去乙商場花費(fèi)較少;若買10臺,去甲、乙商場花費(fèi)一樣;若買超過10臺,去甲商場花費(fèi)較少.
※24.解:(1)設(shè)下調(diào)后的電價為x元/kW?h,依題意知用電量增至+a,電力部門的收益為y=(+a)(x-0.3)(0.55≤x≤0.75)
(2)依題意有
整理得
解此不等式得 0.60≤x≤0.75.
答:當(dāng)電價最低定為0.60元/kW?h仍可保證電力部門的收益比上年至少增長20%.
評述:本小題主要考查建立函數(shù)關(guān)系、解不等式等基礎(chǔ)知識,考查綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識、思想和方法解決實際問題的能力.
25.(1)解法一:不等式f(x)≤1,即≤1+ax,
由此得1≤1+ax,即ax≥0,其中常數(shù)a>0.
所以,原不等式等價于
即
所以,當(dāng)0<a<1時,所給不等式的解集為{x|0≤x≤};
當(dāng)a≥1時,所給不等式的解集為{x|x≥0}.
解法二:利用數(shù)形結(jié)合.
f(x)≤1即≤1+ax
設(shè)=y,∴y2-x2=1(y>0)
設(shè)y=ax+1
∴所研究的問題為直線l:y=ax+1位于雙曲線C:y2-x2=1上半支上方時x的范圍,如圖6―2所示:
①當(dāng)0<a<1時,直線l與雙曲線C有兩個交點(diǎn),其對應(yīng)橫坐標(biāo)分別為:x=0,x=∴0≤x≤
②當(dāng)a≥1時,直線l與雙曲線C只有(0,1)一個交點(diǎn),
∴只要x≥0,原不等式就成立.
綜合①,②,所以,當(dāng)0<a<1時,所給不等式的解集為{x|0≤x≤};當(dāng)a≥1時,所給不等式的解集為{x|x≥0}
(2)在區(qū)間[0,+∞上任取x1,x2,使得x1<x2.
①當(dāng)a≥1時,
∵
∴-a<0,
又x1-x2<0,
∴f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2).
所以,當(dāng)a≥1時,函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)遞減函數(shù).
②當(dāng)0<a<1時,在區(qū)間[0,+∞)上存在兩點(diǎn)x1=0,x2=,滿足f(x1)=1,f(x2)=1,即f(x1)=f(x2),所以函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上不是單調(diào)函數(shù).
綜上,當(dāng)且僅當(dāng)a≥1時,函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)函數(shù).
評述:本小題主要考查不等式的解法、函數(shù)的單調(diào)性等基本知識,分類討論的數(shù)學(xué)思想方法和運(yùn)算、推理能力.
26.解:原不等式等價于
解之得
所以≤logax<或logax>1.
當(dāng)a>1時得所求的解集是{x|a≤x<a∪{x|x>a};
當(dāng)0<a<1時得所求的解集是{x|a<x≤a}∪{x|0<x<a}.
評述:此題考查對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)、對數(shù)不等式、無理不等式解法等基礎(chǔ)知識,考查分類討論的思想.
27.解:將原不等式化為(a2-b2)x+b2≥(a-b)2x2+2(a-b)bx+b2
移項,整理得(a-b)2(x2-x)≤0,
∵a≠b,即(a-b)2>0,∴x2-x≤0,∴0≤x≤1.
∴不等式的解集為{x|0≤x≤1}
評述:此題考查不等式基本知識,不等式的解法.
※28.解法一:設(shè)y為流出的水中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),則y=,其中k>0為比例系數(shù),依題意,即所求的a、b值使y值最小.
根據(jù)題設(shè),有4b+2ab+2a=60(a>0,b>0)
得b=(0<a<30 ①
于是
當(dāng)a+2=時取等號,y達(dá)到最小值.
這時a=6,a=-10(舍去) 將a=6代入①式得b=3
故當(dāng)a為6米,b為3米時,經(jīng)沉淀后流出的水中該雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小.
解法二:依題意,即所求的a、b值使ab最大.
由題設(shè)知4b+2ab+2a=60(a>0,b>0)
即a+2b+ab=30(a>0,b>0)
∵a+2b≥2 ∴2+ab≤30
當(dāng)且僅當(dāng)a=2b時,上式取等號.
由a>0,b>0,解得0<ab≤18
即當(dāng)a=2b時,ab取得最大值,其最大值為18.
29.解:(1)依題意汽車從甲勻速行駛到乙所用的時間為,全程運(yùn)輸成本為y=a?+bv2?=s(+bv),所求函數(shù)及其定義域為y=s(+bv),v∈(0,c.
(2)由題意,s、a、b、v均為正數(shù),故s(+bv)≥2s.
等式當(dāng)且僅當(dāng)=bv,即v=時成立.
若≤c,則當(dāng)v=時,全程運(yùn)輸成本y最;
若>c,當(dāng)v∈(0,c時,有s(+bv)+s(+bc)=s[a()+b(v-c)]=(c-v)(a-bcv).
因為c-v≥0,且a>bc2,故a-bcv>a-bc2>0,
所以s(+bv)≥s(+bc),當(dāng)且僅當(dāng)v=c時等號成立,即當(dāng)v=c時,全程運(yùn)輸成本y最小.
綜上,為使全程運(yùn)輸成本y最小,當(dāng)≤c時,行駛速度為v=;
當(dāng)>c時,行駛速度為v=c.
評述:此題考查函數(shù)關(guān)系、不等式性質(zhì)、最大值、最小值等基礎(chǔ)知識,考查綜合應(yīng)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識、思想和方法解決實際問題的能力.考查數(shù)學(xué)建模能力、求最值的方法.
30.證明:(1)令F(x)=f(x)-x,由x1、x2是方程f(x)-x=0的兩根,有F(x)=a(x-x1)(x-x2)
當(dāng)x∈(0,x1)時,由x1≤x2,及a>0,有F(x)=a(x-x1)(x-x2)>0,
即F(x)=f(x)-x>0,f(x)>x.
又x1-f(x)=x1-[x+F(x)]=x1-x-a(x-x1)(x-x2)=(x1-x)[1+a(x-x2)]
因為0<x<x1<x2<
所以x1-x>0,1+a(x-x2)=1+ax-ax2>1-ax2>0
得x1>f(x),所以x<f(x)<x1.
(2)依題意x0=-,因x1、x2是f(x)-x=0的根,即x1、x2是方程
ax2+(b-1)x+c=0的根
所以x1+x2=,
因為ax2<1,即ax2-1<0,故x0=.
評述:此題考查一元二次方程、二次函數(shù)和不等式的基礎(chǔ)知識,考查綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識分析問題和解決問題的能力,考查證明不等式的方法.
31.解:(1)當(dāng)a>1時,原不等式等價于不等式組:
,因<1-a<0,所以x<0,故有<x<0;
(2)當(dāng)0<a<1時,原不等式等價于不等式組:
因>1-a>0,所以x>1,故有1<x<.
綜上,當(dāng)a>1時,不等式的解集為{x|<x<0.
當(dāng)0<a<1時不等式解集為{x|1<x<}
評述:此題考查對數(shù)不等式的解法,考查運(yùn)算能力等價轉(zhuǎn)化思想、分類討論思想.
32.解:(1)當(dāng)a>1時,原不等式等價于不等式組
解得x>2a-1;
(2)當(dāng)0<a<1時,原不等式等價于不等式組
解得a-1<x<2a-1.
綜上,當(dāng)a>1時,不等式的解集為{x|x>2a-1};當(dāng)0<a<1時,不等式的解集為{x|a-1<x<2a-1}.
評述:此題考查對數(shù)不等式的解法、運(yùn)算能力,考查等價轉(zhuǎn)化思想、分類討論思想.
33.(Ⅰ)證明:由條件當(dāng)-1≤x≤1時,|f(x)|≤1,取x=0,得|c|=|f(0)|≤1,即|c|≤1.
(Ⅱ)證明:當(dāng)a>0時,g(x)=ax+b在[-1,1]上是增函數(shù),
所以g(-1)≤g(x)≤g(1),
因為|f(x)|≤1 (-1≤x≤1),|c|≤1,
所以g(1)=a+b=f(1)-c 3 ≤|f(1)|+|c|≤2,
g(-1)=-a+b=-f(-1)+c≥-(|f(-1)|+|c|)≥-2,
由此得|g(x)|≤2;
當(dāng)a<0時,g(x)=ax+b在[-1,1]上是減函數(shù),所以g(-1)≥g(x)≥g(1),
因為|f(x)|≤1 (-1≤x≤1),|c|≤1,
所以g(-1)=-a+b=-f(-1)+c≤|f(-1)|+|c|≤2,
g(1)=a+b=f(1)-c≥-(|f(1)|+|c|)≥-2,
由此得|g(x)|≤2;
當(dāng)a=0時,g(x)=b,f(x)=bx+c,因為-1≤x≤1,
所以|g(x)|=|f(1)-c|≤|f(1)|+|c|≤2;
綜上,得|g(x)|≤2;
(Ⅲ)解:因為a>0,g(x)在[-1,1]上是增函數(shù),當(dāng)x=1時取得最大值2,即
g(1)=a+b=f(1)-f(0)=2,因為-1≤f(0)=f(1)-2≤1-2≤-1,所以c=f(0)=-1.
因為當(dāng)-1≤x≤1時,f(x)≥-1,即f(x)≥f(0),據(jù)二次函數(shù)性質(zhì),直線x=0為二次函數(shù)f(x)的圖象的對稱軸,故有=0,即b=0,a=2,所以f(x)=2x2-1.
評述:本題考查函數(shù)的性質(zhì)、含有絕對值的不等式的性質(zhì)及綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識分析問題與解決問題的能力,考查特殊化思想、數(shù)形結(jié)合思想.
34.解:f(x1)+f(x2)=logax1+logax2=logax1?x2
∵x1>0,x2>0,∴x1?x2≤()2(當(dāng)且僅當(dāng)x1=x2時取“=”號)
當(dāng)a>1時,loga(x1?x2)≤loga()2,∴logax1x2≤loga
即[f(x1)+f(x2)]≤f()(當(dāng)且僅當(dāng)x1=x2時取“=”號)
當(dāng)0<a<1時,loga(x1x2)≥loga()2,∴logax1x2≥loga
即[f(x1)+f(x2)]≥f()(當(dāng)且僅當(dāng)x1=x2時取“=”號)
評述:本題考查對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)、平均值不等式知識及推理論證的能力.
●命題趨向與應(yīng)試策略
1.重視對基礎(chǔ)知識的考查,設(shè)問方式不斷創(chuàng)新.重點(diǎn)考查四種題型:解不等式,證明不等式,涉及不等式應(yīng)用題,涉及不等式的綜合題,所占比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于在課時和知識點(diǎn)中的比例.重視基礎(chǔ)知識的考查,常考常新,創(chuàng)意不斷,設(shè)問方式不斷創(chuàng)新,圖表信息題,多選型填空題等情景新穎的題型受到命題者的青瞇,值得引起我們的關(guān)注.
2.突出重點(diǎn),綜合考查,在知識與方法的交匯點(diǎn)處設(shè)計命題,在不等式問題中蘊(yùn)含著豐富的函數(shù)思想,不等式又為研究函數(shù)提供了重要的工具,不等式與函數(shù)既是知識的結(jié)合點(diǎn),又是數(shù)學(xué)知識與數(shù)學(xué)方法的交匯點(diǎn),因而在歷年高考題中始終是重中之重.在全面考查函數(shù)與不等式基礎(chǔ)知識的同時,將不等式的重點(diǎn)知識以及其他知識有機(jī)結(jié)合,進(jìn)行綜合考查,強(qiáng)調(diào)知識的綜合和知識的內(nèi)在聯(lián)系,加大數(shù)學(xué)思想方法的考查力度,是高考對不等式考查的又一新特點(diǎn).
3.加大推理、論證能力的考查力度,充分體現(xiàn)由知識立意向能力立意轉(zhuǎn)變的命題方向.由于代數(shù)推理沒有幾何圖形作依托,因而更能檢測出學(xué)生抽象思維能力的層次.這類代數(shù)推理問題常以高中代數(shù)的主體內(nèi)容――函數(shù)、方程、不等式、數(shù)列及其交叉綜合部分為知識背景,并與高等數(shù)學(xué)知識及思想方法相銜接,立意新穎,抽象程度高,有利于高考選拔功能的充分發(fā)揮.對不等式的考查更能體現(xiàn)出高觀點(diǎn)、低設(shè)問、深入淺出的特點(diǎn),考查容量之大、功能之多、能力要求之高,一直是高考的熱點(diǎn).
4.突出不等式的知識在解決實際問題中的應(yīng)用價值,借助不等式來考查學(xué)生的應(yīng)用意識.
5.重視數(shù)學(xué)思想方法的復(fù)習(xí)
根據(jù)本章上述的命題趨向我們迎考復(fù)習(xí)時應(yīng)加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法的復(fù)習(xí).
在復(fù)習(xí)不等式的解法時,加強(qiáng)等價轉(zhuǎn)化思想的訓(xùn)練與復(fù)習(xí).解不等式的過程是一個等價轉(zhuǎn)化的過程,通過等價轉(zhuǎn)化可簡化不等式(組),以快速、準(zhǔn)確求解.
加強(qiáng)分類討論思想的復(fù)習(xí).在解不等式或證不等式的過程中,如含參數(shù)等問題,一般要對參數(shù)進(jìn)行分類討論.復(fù)習(xí)時,學(xué)生要學(xué)會分析引起分類討論的原因,合理的分類,做到不重不漏.
加強(qiáng)函數(shù)與方程思想在不等式中的應(yīng)用訓(xùn)練.不等式、函數(shù)、方程三者密不可分,相互聯(lián)系、互相轉(zhuǎn)化.如求參數(shù)的取值范圍問題,函數(shù)與方程思想是解決這類問題的重要方法.在不等式的證明中,加強(qiáng)化歸思想的復(fù)習(xí),證不等式的過程是一個把已知條件向要證結(jié)論的一個轉(zhuǎn)化過程,既可考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識,又可考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力,正因為證不等式是高考考查學(xué)生代數(shù)推理能力的重要素材,復(fù)習(xí)時應(yīng)引起我們的足夠重視.
利用函數(shù)f(x)=x+(a>0)的單調(diào)性解決有關(guān)最值問題是近幾年高考中的熱點(diǎn),應(yīng)加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練和指導(dǎo).
6.強(qiáng)化不等式的應(yīng)用
高考中除單獨(dú)考查不等式的試題外,常在一些函數(shù)、數(shù)列、立體幾何、解析幾何和實際應(yīng)用問題的試題中涉及不等式的知識,加強(qiáng)不等式應(yīng)用能力,是提高解綜合題能力的關(guān)鍵.因此,在復(fù)習(xí)時應(yīng)加強(qiáng)這方面訓(xùn)練,提高應(yīng)用意識,總結(jié)不等式的應(yīng)用規(guī)律,才能提高解決問題的能力.
如在實際問題應(yīng)用中,主要有構(gòu)造不等式求解或構(gòu)造函數(shù)求函數(shù)的最值等方法,求最值時要注意等號成立的條件,避免不必要的錯誤.
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