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1、高考中有關不等式的考點分析及解題策略
不等式是高中數(shù)學的重要內(nèi)容,是分析、解決有關數(shù)學問題的基礎與工具.在近年來的高考中,有關不等式的試題都占有較大的比重(涉及不等式的試題一般占總分的12%左右), 考查內(nèi)容中不僅有不等式的基礎知識、基本技能、基本思想方法,而且注重考查邏輯思維能力、運算能力以及分析問題和解決問題的綜合數(shù)學能力.有關不等式的題目多數(shù)是與函數(shù)、方程、數(shù)列、三角、解析幾何、立體幾何及實際問題相互交叉和滲透,而且充分體現(xiàn)出不等式的知識網(wǎng)絡所具有的極強的輻射作用。不等式試題高考中形式活潑且多種多樣,既有選擇題、填空題,又有解答題。
考試大綱要求:
1、 理解不等式的性質(zhì)及其證明;
2、
2、 掌握兩個(不擴展到三個)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)的定理,并會簡單的應用;
3、 掌握分析法、綜合法、比較法證明簡單的不等式;
4、 掌握簡單不等式的解法。
下面結(jié)合08年典型考題談談有關不等式問題的考點分析及解題策略。
一. 選擇及填空題中考點分析及解題策略
【典型考題】
1.(天津)已知函數(shù),則不等式的解集是(A)
A. B. C. D.
2.(江西)若,則下列代數(shù)式中值最大的是(A)
A. B. C. D.
3.(陜西)“”是“對任意的正數(shù),”的( A )
A.充分不必要條件
3、 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
4.(浙江)已知,b都是實數(shù),那么“”是“>b”的(D)
A. 充分而不必要條件 B. 必要而不充分條件
C. 充分必要條件 D. 既不充分也不必要條件
5.(海南)已知,則使得都成立的取值范圍是( B )
A.(0,) B. (0,) C. (0,) D. (0,)
6.(上海)不等式的解集是.(0,2)
7.(山東)若不等式|3x-b|<4的解集中的整數(shù)有且僅有1,2,3,則b的取值范圍 。(5,7).
8.(江蘇)
4、已知,,則的最小值.3
9.(江西)不等式的解集為.
10.(全國).設奇函數(shù)在上為增函數(shù),且,則不等式的解集為( D )
A. B.
C. D.
【考點分析及解題策略】
從以上例子可以看出,選擇題、填空題主要考查不等式的基本性質(zhì)、解簡單不等式、基本不等式應用、簡單轉(zhuǎn)化求參數(shù)范圍、比較大小等,同時注意把不等式問題的考查與函數(shù)等問題的考查相結(jié)合。這類題目多屬于基礎問題,難度不大。解題策略可按解答選擇填空題的一般策略進行,如用:直接法、特殊化法、排除法、驗證法、數(shù)形結(jié)合法等。選擇方法時要注意合理、準確、快速,不要“小題大做”,應當思維靈活,不拘一格,以提高解題效率。
二.
5、解答題中考點分析及解題策略
【典型考題】
1(安徽)設數(shù)列滿足為實數(shù)
(Ⅰ)證明:對任意成立的充分必要條件是;
(Ⅱ)設,證明:;
(Ⅲ)設,證明:
(1) 必要性 : ,
又 ,即
充分性 :設,對用數(shù)學歸納法證明
當時,.假設
則,且
,由數(shù)學歸納法知對所有成立
(2) 設 ,當時,,結(jié)論成立
當 時,
,由(1)知,所以 且
(3) 設 ,當時,,結(jié)論成立
當時,由(2)知
2.(全國1)設函數(shù).數(shù)列滿足,.
(Ⅰ)證明:函數(shù)在區(qū)間是增函數(shù);
6、
(Ⅱ)證明:;
(Ⅲ)設,整數(shù).證明:.
解析:(Ⅰ)證明:,
故函數(shù)在區(qū)間(0,1)上是增函數(shù);
(Ⅱ)證明:(用數(shù)學歸納法)(i)當n=1時,,,
由函數(shù)在區(qū)間是增函數(shù),且函數(shù)在處連續(xù),則在區(qū)間是增函數(shù),,即成立;
(ⅱ)假設當時,成立,即
那么當時,由在區(qū)間是增函數(shù),得
.而,則,
,也就是說當時,也成立;
根據(jù)(?。?、(ⅱ)可得對任意的正整數(shù),恒成立.
(Ⅲ)證明:由.可得
1, 若存在某滿足,則由⑵知:
2, 若對任意都有,則
,即成立.
3.(全國2)設數(shù)列的前項和為.已知,,.
(Ⅰ)設,求數(shù)列的通項公式;
(Ⅱ)若,,求的取值
7、范圍.
解析:(Ⅰ)依題意,,即,
由此得. 4分
因此,所求通項公式為
,.① 6分
(Ⅱ)由①知,,
于是,當時,
,
,
當時,
.
又.
綜上,所求的的取值范圍是.12分
4.(山東)已知函數(shù)其中n∈N*,a為常數(shù).
(Ⅰ)當n=2時,求函數(shù)f(x)的極值;
(Ⅱ)當a=1時,證明:對任意的正整數(shù)n,當x≥2時,有f(x)≤x-1.
解析:(Ⅰ)由已知得函數(shù)f(x)的定義域為{x|x>1},
當n=2時,
所以
(1)當a>0時,由f(x)=0得
>1,<1,
此時 f′(x)=.
當x∈(1,x
8、1)時,f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減;
當x∈(x1+∞)時,f′(x)>0, f(x)單調(diào)遞增.
(2)當a≤0時,f′(x)<0恒成立,所以f(x)無極值.
綜上所述,n=2時,
當a>0時,f(x)在處取得極小值,極小值為
當a≤0時,f(x)無極值.
(Ⅱ)證法一:因為a=1,所以
當n為偶數(shù)時,
令
則 g′(x)=1+>0(x≥2).
所以當x∈[2,+∞]時,g(x)單調(diào)遞增,
又 g(2)=0
因此≥g(2)=0恒成立,
所以f(x)≤x-1成立.
當n為奇數(shù)時,
要證≤x-1,由于<0,
9、所以只需證ln(x-1) ≤x-1,
令 h(x)=x-1-ln(x-1),
則 h′(x)=1-≥0(x≥2),
所以 當x∈[2,+∞]時,單調(diào)遞增,又h(2)=1>0,
所以當x≥2時,恒有h(x) >0,即ln(x-1)<x-1命題成立.
綜上所述,結(jié)論成立.
證法二:當a=1時,
當x≤2,時,對任意的正整數(shù)n,恒有≤1,
故只需證明1+ln(x-1) ≤x-1.
令
則
當x≥2時,≥0,故h(x)在上單調(diào)遞增,
因此 當x≥2時,h(x)≥h(2)=0,
10、即1+ln(x-1) ≤x-1成立.
故 當x≥2時,有≤x-1.
即f(x)≤x-1.
5.( 上海)已知函數(shù)f(x)=2x-
⑴若f(x)=2,求x的值
⑵若2t f(2t)+m f(t)≥0對于t∈[1,2]恒成立,求實數(shù)m的取值范圍
解析:(1)當時,;當時,
由條件可知,即
解得
(2)當時,
即,,
,
故的取值范圍是
6.(江蘇)設函數(shù),若對于任意的都有成立,則實數(shù)的值為▲
【解析】本小題考查函數(shù)單調(diào)性的綜合運用.若x=0,則不論取何值,≥0顯然成立;當x>0 即時,≥0可化為,
設,則,所以在區(qū)間上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞減,因此,
11、從而≥4;
當x<0 即時,≥0可化為,
在區(qū)間上單調(diào)遞增,因此,從而≤4,綜上=4
【考點分析及解題策略】
從以上例子可以看出,今年高考中有關不等式的解答題主要考查的有證明不等式、含參數(shù)的不等式恒成立問題、最值型綜合題以及實際應用題等.試題寓不等式的證明、解不等式、求參數(shù)范圍于函數(shù)、數(shù)列、幾何等問題之中,并有機融合、交互滲透,知識覆蓋面廣、綜合性強、思維力度大、能力要求高,這類問題也成為考查數(shù)學思想方法、數(shù)學能力及素質(zhì)的主陣地。此類題目多屬于中檔題甚至是難題。
解答策略:(1)證明不等式時要注意化歸思想的應用,其過程是一個把已知條件向要證結(jié)論的一個轉(zhuǎn)化過程,變形轉(zhuǎn)化時要注意通過對已
12、知條件和要證結(jié)論的分析、比較,逐步縮小差異,探尋解決問題的思路和方法,要做到有的放矢!要注意證明不等式的基本方法的應用,如:比較法、分析法、綜合法、放縮法、數(shù)學歸納法、函數(shù)單調(diào)性法等。(2)求參數(shù)的取值范圍問題,一般可考慮對原不等式可實施變量分離,最終形成g(t)>f(x)或g(t)f(x)恒成立,只需g(t)>f(x)max;對于g(t)