2010 高三数学精品讲练系列学案不等式一、典型例题已知 f(x)=ax2-c,-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,试求 f(3)的取值范围
分析:从条件和结论相互化归的角度看,用 f(1),f(2)的线性组合来表示 f(3),再利用不等式的性质求解
设 f(3)=mf(1)+nf(2)∴ 9a-c=m(a-c)+n(4a-c)∴ 9a-c=(m+4n)a-(m+n)c∴ ∴ ∴ f(3)= -4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5∴ ≤≤,≤≤∴ -1≤f(3)≤20说明:1、本题也可以先用 f(1),f(2)表示 a,c,即 a=[f(2)-f(1)],c=[f(2)-4f(1)],然后代入 f(3),达到用 f(1),f(2)表示 f(3)的目的
2、本题典型错误是从-4≤a-c≤-1,-1≤4a-c≤5 中解出 a,c 的范围,然后再用不等式的运算性质求 f(3)=9a-c 的范围
错误的原因是多次运用不等式的运算性质时,不等式之间出现了不等价变形
本题还可用线性规划知识求解
设 a>0,b>0,求证:≥
分析:法一:比差法,当不等式是代数不等式时,常用比差法,比差法的三步骤即为函数单调性证明的步骤
左-右= ≥0∴ 左≥右法二:基本不等式根据不等号的方向应自左向右进行缩小,为了出现右边的整式形式,用配方的技巧
≥ ≥∴ 两式相加得:≥设实数 x,y 满足 y+x2=0,00 得 y-b>0∴ x+y≥当且仅当,即时,等号成立途径二:令,,∈(0,)∴ ,∴ x+y=≥当且仅当时,等号成立说明:本题从代数消元或三角换元两种途径起到了消元作用
例 5、已知 f(x)=-3x2+a(6-a)x+b解关于 a 的不等式 f(1)>0;当不等式 f(x)>0 的解集为(-1,3)时,求实数 a,b 的值
分析:f(1)=-3+a(6-a)+b=-a2+6a+b-3