内容正文:
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§3 不等式
3.1 不等式的性质
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课标要求 素养达成
1.通过具体情境,感受在现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系,会用不等式及不等式组表示不等关系.
2.会用作差法(或作商法)比较两个实数或代数式的大小.
3.掌握不等式的性质,能运用不等式的性质解决问题. 通过对不等关系的学习,提升学生的数学建模、逻辑推理素养.
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必备知识 自主探究
关键能力 互动探究
课时作业 巩固提升
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[教材提炼]
知识点一 比较两个实数a,b大小的依据
预习教材,思考问题
(1)在比较两实数a,b大小的依据中,a,b两数是任意实数吗?
提示:是.
(2)若“b-a>0”,则a,b的大小关系是怎样的?
提示:b>a.
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知识梳理
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知识点二 不等式的性质
预习教材,思考问题
(1)a≤b和a≥b的含义是什么?
提示:①不等式a≤b应读作“a小于或者等于b”,其含义是指“或者a<b,或者a=b”,等价于“a不大于b”,即若a<b与a=b之中有一个正确,则a≤b正确.
②不等式a≥b应读作“a大于或者等于b”,其含义是指“或者a>b,或者a=b”,等价于“a不小于b”,即若a>b与a=b之中有一个正确,则a≥b正确.
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(2)性质6中,去掉条件,性质还成立吗?
提示:“a>b>0⇒>(n∈N+,n≥2)”成立的条件是“n为大于或等于2的自然数,a>b>0”,假如去掉“n为大于或等于2的自然数”这个条件,取n=-2,a=9,b=4,那么就出现>,即>的错误结论;假如去掉“b>0”这个条件,取a=3,b=-5,n=2,那么无意义,故性质不成立.
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a>c
>
>
<
知识梳理 性质1 a>b,b>c⇒ (传递性)
性质2 a>b⇒a+c b+c(同加保序性)
性质3 ①⇒ac bc(乘正保序性)
②⇒ac bc(乘负反序性)
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>
>
性质4 a>b,c>d⇒a+c b+d(同向相加保序性)
性质5 ①⇒ac bd(正数同向相乘保序性)
②⇒ac<bd(异向相乘反序性)
推论 a>b>0⇒an>bn(n∈N+,n≥2)(非负乘方保序性)
性质6 a>b>0⇒>(n∈N+,n≥2)(非负开方保序性)
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题型一 作差法比较大小
[典例] 若规定=ad-bc(a,b∈R,a≠b),则与的大小关系为________.
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[解析] 因为=a2-(-b2)=a2+b2,=ab-(-ab)=2ab,所以-=a2+b2-2ab=(a-b)2.因为a≠b,所以(a-b)2>0,所以>.
[答案] >
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作差法比较大小的步骤
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[跟踪训练]
1.x2+y2+1与2(x+y-1)的大小关系是________.
解析:因为(x2+y2+1)-2(x+y-1)=(x-1)2+(y-1)2+1>0,所以x2+y2+1>2(x+y-1).
答案:x2+y2+1>2(x+y-1)
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2.设m=2a2+2a+3,n=(a+1)2,则m,n的大小关系是________.
解析:m-n=2a2+2a+3-(a+1)2=a2+2>0,故m>n.
答案:m>n
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3.(1)已知a,b∈R,试比较a4-a3b与ab3-b4的大小;
(2)已知a>1>b>0,试比较,,,的大小.
解析:(1)∵(a4-a3b)-(ab3-b4)=a(a3-b3)-b(a3-b3)=(a-b)(a3-b3)=(a-b)2(a2+ab+b2)=(a-b)2≥0,
∴a4-a3b≥ab3-b4.
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(2)分析知,均大于1,,均小于1,
∵=a>1,∴<.∵=b<1,∴<.
综上,<<<.
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题型二 不等式性质的应用
[典例1] 若a<b<0,则下列不等式中不成立的是( )
A.a2>b2 B.>
C.> D.a5+b5<a2b3+a3b2
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[答案] B
[解析] 由于a<b<0,则|a|>|b|,即a2>b2,故A成