内容正文:
第3节 不等关系与不等式
知识回顾
.不等式的性质
为了利用不等式研究不等关系,需要对不等式的性质进行了解:
关于实数a,b大小的比较,有以下事实:
如果是正数,那么;如果等于零,那么;如果是负数,那么.反过来也对.用符号表示为:
可以证明:不等式具有以下性质:
性质
别名
性质内容
注意
性质1
对称性
a>b⇔b<a
可逆
性质2
传递性
a>b,b>c⇒a>c
性质3
可加性
a>b⇔a+c>b+c
可逆
性质4
可乘性
⇒ac>bc
c的
符号
⇒ac<bc
性质5
同向可加性
⇒a+c>b+d
同向
性质6
同向同正可乘性
⇒ac>bd
同向
性质7
可乘方性
a>b>0⇒an>bn(n∈N*,n≥2)
同正
性质8
可开方性
a>b>0⇒>(n∈N*,n≥2)
一元二次不等式的解集
判别式Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函数y=ax2+bx+c (a>0)的图象
方程ax2+bx+c=0 (a>0)的根
有两相异实根x1,x2(x1<x2)
有两相等实根x1=x2=-
没有实数根
ax2+bx+c>0 (a>0)的解集
{x|x<x1或x>x2}
{x|x∈R}
ax2+bx+c<0 (a>0)的解集
{x|x1< x<x2}
∅
∅
课前检测
1.下列不等式中,恒成立的是( )
A.a2>0 B.lg(a2+1)>0 C.>0 D.3a>0
解析:当a=0时,A、B两项中的不等式不成立;当a<0时,C项中的不等式不成立;由指数函数的值域知D项中的不等式恒成立.
答案:D
2.若a>0,b>0,则不等式-b<<a等价于( )
A.-<x<0或0<x< B.-<x< C.x<-或x> D.x<-或x>
解析:当x>0时,由0<<a得x>;当x<0时,由-b<<0得x<-.故原不等式等价于x<-或x>.
答案:D
3.已知a,b为非零实数,且a<b,则下列命题成立的是( )
A.a2<b2 B.ab2<a2b C.< D.<
答案:C
4.已知a=,函数f(x)=ax,若实数m、n满足f(m)>f(n),则m、n的大小关系为________.
解析:∵0<<1,∴指数函数f(x)=ax在定义域内为减函数,又∵f(m)>f(n),∴m<n.
答案:m<n
5.对于实数a、b、c,判断下列命题的真假.
(1)若a>b,则ac<bc; (2)若ac2>bc2,则a>b; (3)若a<b<0,则a2>ab>b2;
(4)若a<b<0,则|a|>|b|; (5)若c>a>b>0,则>; (6)若a>b,>,则a>0,b<0.
解:(1)由于c的符号未知,因而不能判断ac与bc的大小.故该命题是假命题.
(2)∵ac2>bc2,∴c≠0,∴c2>0,∴a>b.故该命题为真命题.
(3)∵∴a2>ab.又∴ab>b2,∴a2>ab>b2.故该命题为真命题.
(4)两个负数,离原点远的数小,绝对值反而大.故该命题为真命题.
(5)∵c>a>b>0,∴0<c-a<c-b,∴>,∴>. 故该命题为真命题.
(6)由已知条件,得b-a<0,->0,∴>0,∴ab<0,又a>b,∴a>0,b<0.
故该命题为真命题.
课中讲解
考点一.比较两数(式)的大小
例1 (1)若a<0,b<0,则p=+与q=a+b的大小关系为( )
A.p<q B.p≤q
C.p>q D.p≥q
答案 B
解析 (作差法)p-q=+-a-b
=+=(b2-a2)·
==,
因为a<0,b<0,所以a+b<0,ab>0.
若a=b,则p-q=0,故p=q;
若a≠b,则p-q<0,故p<q.
综上,p≤q.故选B.
(2)已知a>b>0,比较aabb与abba的大小.
解 ∵==a-b,
又a>b>0,故>1,a-b>0,
∴a-b>1,即>1,
又abba>0,∴aabb>abba,
∴aabb与abba的大小关系为aabb>abba.
思维升华 比较大小的常用方法
(1)作差法:①作差;②变形;③定号;④结论.
(2)作商法:①作商;②变形;③判断商与1的大小关系;④结论.
变式1 (1)已知p∈R,M=(2p+1)(p-3),N=(p-6)(p+3)+10,则M,N的大小关系为________.
答案 M>N
解析 因为M-N=(2p+1)(p-3)-[(p-6)(p+3)+10]=p2-2p+5=(p-1)2+4>0,所以M>N.
(2)若a>0,且a≠7,则( )
A.77aa<7a