ⅲ)当a>
1
时,a>1-a,由②得x>1-2a, 2
所以不等式组的解集为1-a<x<a. 又不等式组的整数解恰有2个, 所以a-(1-a)>1且a-(1-a)≤3,
所以1<a≤2,并且当1<a≤2时,不等式组恰有两个整数解0,1。 综上,a的取值范围是1<a≤2. 14.充分性与必要性。
例9 (经典例题) 设定数A,B,C使得不等式 A(x-y)(x-z)+B(y-z)(y-x)+C(z-x)(z-y)≥0 ①
对一切实数x,y,z都成立,问A,B,C应满足怎样的条件?(要求写出充分必要条件,而且限定用只涉及A,B,C的等式或不等式表示条件)
【解】 充要条件为A,B,C≥0且A2+B2+C2≤2(AB+BC+CA). 先证必要性,①可改写为A(x-y)2-(B-A-C)(y-z)(x-y)+C(y-z)2≥0 ②
若A=0,则由②对一切x,y,z∈R成立,则只有B=C,再由①知B=C=0,若A 0,则因为②恒成立,所以A>0,△=(B-A-C)2(y-z)2-4AC(y-z)2≤0恒成立,所以(B-A-C)2-4AC≤0,即A2+B2+C2≤2(AB+BC+CA) 同理有B≥0,C≥0,所以必要性成立。
再证充分性,若A≥0,B≥0,C≥0且A2+B2+C2≤2(AB+BC+CA),
1)若A=0,则由B2+C2≤2BC得(B-C)2≤0,所以B=C,所以△=0,所以②成立,①成立。 2)若A>0,则由③知△≤0,所以②成立,所以①成立。 综上,充分性得证。 15.常用结论。
定理1 若a, b∈R, |a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|.——绝对值不等式
【证明】 因为-|a|≤a≤|a|,-|b|≤b≤|b|,所以-(|a|+|b|)≤a+b≤|a|+|b|, 所以|a+b|≤|a|+|b|(注:若m>0,则-m≤x≤m等价于|x|≤m). 又|a|=|a+b-b|≤|a+b|+|-b|,
即|a|-|b|≤|a+b|.综上定理1得证。
定理2 若a,b∈R, 则a2+b2≥2ab;若x,y∈R+,则x+y≥2xy.
注 定理2可以推广到n个正数的情况,在不等式证明一章中详细论证。
第三章、基本初等函数
一、基础知识(必会)
1.指数函数及其性质:形如y=ax(a>0, a 1)的函数叫做指数函数,其定义域为R,值域为(0,+∞),当0<a<1时,y=ax是减函数,当a>1时,y=ax为增函数,它的图象恒过定点(0,1)。
1 n1
2.分数指数幂:a a,a a,a n,a。
maa
3.对数函数及其性质:形如y=logax(a>0, a 1)的函数叫做对数函数,其定义域为(0,+∞),值域为R,
m
n
1nmn
m
图象过定点(1,0)。当0<a<1,y=logax为减函数,当a>1时,y=logax为增函数。 4.对数的性质(M>0, N>0); 1)ax=M x=logaM(a>0, a 1); 2)loga(MN)= loga M+ loga N;
M
)= loga M- loga N;4)loga Mn=n loga M(万能恒等式) N
logcb1
5)loga M=loga M;6)aloga M=M; 7) loga b=(a,b,c>0, a, c 1).
logcan
a
5. 函数y=x+(a>0)的单调递增区间是 , a和a, ,单调递减区间为 a,0和0,a。
x
3)loga(