不等式选讲的题型特点及解题策略
2020-09-10廖静
廖静
摘 要:不等式选讲部分是高考的重要考点。通过分析近年来的高考习题可知,相关习题的难度不大,但仍有部分学生未能得全分。为保证学生在考试不失分,教学中应结合教学实践分析相关题型特点,讲解相关解题策略,更好的提高学生的解题能力。
关键词:不等式;题型特点;解题;策略
不等式选讲部分相关习题主要考查学生灵活运用不等式性质、定理、分类讨论等知识,解题时需要注重考虑问题的全面性。为给学生的学习带来良好启发,提高学生学习的针对性以及解答相关题型的能力与水平,应注重优选精讲例题,使学生更好的掌握相关题型特点以及解题策略。
一、含绝对值不等式的解题策略
解含绝对值不等式是最为基本的题型,主要考查学生分类讨论,灵活转化能力。解答该题题型时应注重不等式的恒等变形,并找到正确的讨论边界,做到讨论的不重不漏。另外,应具备灵活的头脑,部分习题运用绝对值的几何意义,采用数形结合法解题,可获得事半功倍的解题效果,因此,解题时应具体问题具体分析,避免思维定势。
例1,已知函数f(x)=|2x+4|+|x-a|。
(1)若a<-2时,f(x)的最小值为1,求实数a的值;
(2)当f(x)=|x+a+4|时,求x的取值范围。
该题目属于常规题型,难度并不大,解题时需要找到不同定义域下函数的正确表达式,并灵活应用绝对值不等式的性质进行恒等变形。对于问题(1)可通过分类讨论去掉绝对值符号,再根据其具体的表达式进行分析。根据已知条件不难得出f(x)=|2x+4|+|x-a|=。当x=-2时,f(x)取得最小值1,即,f(-2)=-a-2=1,解得a=-3。问题(2)中f(x)=|2x+4|+|x-a|≥|(2x+4)-(x-a)|=|x+a+4|。只有当(2x+4)(x-a)≤0时等号成立,则当a<-2时,x的取值范围为{x|a≤x≤-2};当a=-2时,x的取值范围为{x|x=-2};a>-2时,x的取值范围为{x|-2≤x≤a}。
二、含绝对值不等式恒成立问题的解题策略
含绝对值不等式恒成立问题是高考中的热门题型。该类题型常转化为求不等式的最值问题。解答该类习题时应牢记含绝对值不等式的定理,并深入理解其本质,实现灵活应用,尤其注重等号成立的条件。另外,注重正确应用恒成立结论,避免与存在性问题混淆在一起,如f(x)>a恒成立等价于f(x)min>a;而f(x)>a有解等价于f(x)max>a。
例2,已知函数f(x)=|x|+|x+1|。
(1)若对任意的x∈R,恒有f(x)≥λ,求实数λ的取值范围。
(2)若存在m∈R,使得m2+2m+f(t)=0成立,求实数t的取值范围。
两个问题一个是恒成立问题,一个是存在性问题,搞清楚两者的区别是正确解题的基础。问题(1)较为简单,只需求出f(x)的最小值,只要λ≤f(x)min即可。∵f(x)=|x|+|x+1|≥|x-(x+1)|=1,因此,λ的取值范圍为(-∞,1]。对于问题(2)由题干可知f(t)=要想满足题意,对于m2+2m+f(t)=0,Δ=4-4f(t)≥0,即,f(t)≤1,即,,或,或,解得-1≤t≤0,因此,实数t的取值范围为[-1,0]。
三、不等式证明题的解题策略
不等式证明习题给出的已知条件不多,题干较为简洁,但却比较抽象,常考查学生灵活应用基本不等式性质、定理的能力。解答该类习题时应明确常用的证明思路,如作差、作商,运用基本不等式等,尤其应用基本不等式时应注重相关的变形公式,明确不等式取等号时满足的条件。同时,还应充分利用题干给出的已知条件,进行巧妙的转化,以实现顺利求解。
例3,已知a,b,c为正数,且满足abc=1。证明:
(1)≤a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(a+c)3≥24
该题目为2019年全国一卷理科数学中的题目。题目难度并不大,学生只要能够熟练应用基本不等式知识都能得全分。问题(1)应用完全平方式进行证明,即,∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,a2+c2≥2ac,即,a2+b2+c2≥ab+bc+ac,又∵abc=1,则ab+bc+ac=,当且仅当a=b=c=1时等号成立,即,≤a2+b2+c2;对于问题(2)由(a+b)3+(b+c)3+(a+c)3≥3=3(a+b)(b+c)(a+c)≥3×(2)×(2)×(2)=24abc,当且仅当a=b=c=1时取等号,又∵abc=1,∴(a+b)3+(b+c)3+(a+c)3≥24。
四、总结
总体来看,不等式选讲部分的题型难度并不大,主要考查学生灵活应用基础知识的能力,因此,教学中应抓住这一特点,为学生深入细致的讲解不等式的性质、相关定理,使其牢固记忆,深入理解。同时,还应结合具体例题为学生讲解相关解题策略,并鼓励学生在联系中多进行总结,积累不同题型的解题经验与技巧,进一步提高解题效率。
参考文献
[1]王贵江.高中数学不等式教学要点分析[J].课程教育研究,2020(08):127.
[2]李建波,刘英.浅谈高中不等式恒成立的解题策略[J].数学学习与研究,2018(24):94.
[3]戴凌峰.高中数学不等式的解题技巧[J].农家参谋,2018(19):174.