2023年届高考理科数学总复习第轮全国版不等式的应用（教学课件）.ppt

1 第六章第六章 不等式不等式 2 考考 点点 搜搜 索索 应用均值不等式求最值应用均值不等式求最值 应用不等式求范围应用不等式求范围 不等式与函数不等式与函数 不等式与平面几何、立体几何不等式与平面几何、立体几何 不等式与解析几何不等式与解析几何 不等式在实际问题中的应用不等式在实际问题中的应用 恒成立不等式的常用解决方法恒成立不等式的常用解决方法 3 高高 考考 猜猜 想想 运用不等式的性质和方法解决一些运用不等式的性质和方法解决一些涉及不等关系涉及不等关系(特别是函数中的有关问题特别是函数中的有关问题，如单调性等如单调性等)以及实际问题等以及实际问题等，是不等式是不等式知识应用的重要体现知识应用的重要体现，是高考的热点是高考的热点，各种题型都有各种题型都有，各种难度都有可能各种难度都有可能，因因此应予以特别的关注此应予以特别的关注.一、不等式的主要应用 不等式在中学数学中有着广泛的应用，其中主要表现在：(1)求函数的定义域、值域；(2)求函数的最值；(3)讨论函数的单调性；(4)研究方程的实根分布；(5)求参数的取值范围；(6)解决与不等式有关的应用性问题等.其中含参数的讨论和不等式在实际问题中的应用是高考命题的热点，也是学习中的难点.4 二、建立不等式的主要途径(1)利用问题的几何意义；(2)利用判别式；(3)利用函数的有界性；(4)利用函数的单调性.5 1.设 那么M、N的大小关系是()A.MN B.M=N C.MN D.不能确定 解：由 (注意a1，a3),所以MN.6 A 21211(23),l o g()(),-21 6M aa NxxRa 1123,(-2)2 2 2 4-2-2aM aaaa 2112211log()log4.1616Nx2.把长为12 cm的细铁丝截成两段，各自围成一个正三角形，那么这两个正三角形面积之和的最小值是()解:设一段长为x cm,那么另一段长为(12-x)cm,那么 7 D 22223A.3 B.4 2C.32 D.23 c mc mc mc m222233 12-3()()(-1272)4343183(-6)362 3.18xxSxxx3.假设关于x的方程4x+a 2x+a+1=0有实数 解，那么实数a的取值范围是_.解：令t=2x(t0)，那么原方程化为t2+at+a+1=0，变形得 8 212-(1)-211-(2 2-2)2-2 2.tattt(,2-2 21.(1)求函数 (x-1)的最小值;(2)x0，y0且3x+4y=12，求lgx+lgy的 最大值及相应的x、y的值.解：(1)因为x-1，所以x+10.所以 9 题型题型1 不等式在纯数学问题中的应用不等式在纯数学问题中的应用 27101xxyx227 1 0(1)5(1)41144(1)5 2(1)5 9,11xxxxyxxxxxx 当且仅当x+1=即x=1时,等号成立.所以当x=1时,函数 (x-1)的最小值为9.(2)因为x0，y0，且3x+4y=12，所以 所以lgx+lgy=lgxylg3，当且仅当3x=4y=6，即x=2，y=时等号成立.所以当x=2，y=时，lgx+lgy取最大值lg3.10 4,1x27101xxyx323221134(3)(4)()3.1 21 2 2 x yx yx y点评：不等式、方程、函数等知识的结合是代数知识综合的一个主要方面，利用不等式研究函数、数列等有关问题，表达了不等式的工具性.如此题就是充分利用均值不等式的性质，得出函数式的最值.11 函数f(x)=(x0).(1)判断f(x)在(0，+)上的单调性,并证明;(2)解关于x的不等式f(x)0;(3)假设f(x)+2x0在(0，+)上恒成立，求a的取值范围.解：(1)因为f(x)=-0，所以f(x)在(0，+)上为减函数.(2)由f(x)0,得 即 当a0时,不等式的解集为x|0 x2a;12 12-ax22x12-0,ax-20.xaa x当a0时，原不等式化为 其解集为x|x0.(3)假设f(x)+2x0在(0，+)上恒成立，即 所以 因为 +2x4，所以 4，解得a0或a .故a的取值范围是(-，0)，+).13-20,xax12-20,xax 122.xax2x1a14142.围建一个面积为 360 m2的矩形场地,要求 矩形场地的一面利用旧 墙(利用的旧墙需维修)，其他三面围墙要新建.在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为2 m的进出口，如下图.旧墙的维修费用为45元/m，新墙的造价为180元/m.设利用的旧墙长度为x(单位：m)，修建此矩形场地围墙的总费用为y(单位：元).14 题型题型2 不等式在实际问题中的应用不等式在实际问题中的应用(1)将y表示为x的函数；(2)试确定x，使修建此矩形场地围墙的总费用最小，并求出最小总费用.解：(1)如图，设矩形 的另一边长为a m.那么y=45x+180(x-2)+180 2a=225x+360a-360,由xa=360，得a=,所以 15 3 6 0 x23 6 02 2 5-3 6 0(0).yxxx(2)因为x0,所以 所以 当且仅当 时，等号成立.即当x=24 m时，修建此矩形场地围墙的总费用最小，最小总费用是10440元.点评：求解不等式的应用题，一般先建立相应的函数关系，然后转化为利用不等式去求函数的最值，或比较几个式子的值.注意合理选取变元，构造数学模型，建立函数关系式.16 223 6 02 2 522 2 53 6 0 1 0 8 0 0.xx23 6 02 2 5-3 6 01 0 4 4 0.yxx2360225xx17 某地区有四个村庄 A、B、C、D 恰好坐落在边长为 2 km的正方形顶点上，为发展经济，政府决定建立一个使得任何两个村庄都有通道的道路网，道路网有一条中心道及四条支道组成，使各农庄到中心道的距离相等，如图所示(1)若道路网总长度不超过 5.5 km，试求中心道长的取值范围；(2)问中心道长为多少时，道路网总长度最短 18 解：(1)设中心道长为 2x km(0 x0，得 y22 3.将 y22 3代入，求得 x133，所以当中心道长为 2(133)km 时，道路网总长最短 汽车在行驶中由于惯性作用，刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住，我们称这段距离为“刹车距离.刹车距离是分析事故的一个重要因素.在一个限速40 km/h以内的弯道上，甲、乙两辆汽车相向而行，发现情况不对，同时刹车，但还是相碰了.20 参 考 题参 考 题参 考 题参 考 题题型题型 解不等式在应用题中的应用解不等式在应用题中的应用 事发后现场测得甲车的刹车距离略超过12 m，乙车的刹车距离略超过10 m，又知甲、乙两种车型的刹车距离s(m)与车速x(km/h)之间分别有如下关系：s甲=0.1x+0.01x2，s乙=0.05x+0.005x2.问超速行驶应负主要责任的是谁？解：由s甲=0.1x+0.01x212,得x30或x-40;由s乙=0.05x+0.005x210,得x40或x-50.由于x0,从而可得x甲30 km/h,x乙40 km/h.经过比较知乙车超过限速，应负主要责任.21 在利用函数观点处理有关问题时，要注意如下结论的运用：设f(x)的定义域为m，n(mn)，值域为A，B(AB).假设f(x)a在定义域上恒成立，那么aA;假设f(x)a在定义域上恒成立，那么aB.22