内容正文:
第二章 不等式
第一节 不等式性质与基本不等式
基础知识必备
考点知能突破
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基础知识必备
1.两个实数比较大小的依据
(1)a-b>0⇔a>b.
(2)a-b=0⇔a=b.
(3)a-b<0⇔a<b.
a>c
>
>
>
2.不等式的基本性质
(1)对称性:a>b⇔b<a.
(2)传递性:a>b,b>c⇒_________.
(3)可加性:a>b⇒a+c___b+c;
a>b,c>d⇒a+c___b+d.
(4)可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc,
a>b>0,c>d>0⇒ac>bd.
(5)可乘方:a>b>0⇒an___bn(n∈N,n≥1).
(6)可开方:a>b>0⇒eq \r(n,a)>eq \r(n,b)(n∈N,n≥2).
a>0,b>0
a=b
3.基本不等式eq \f(a+b,2)≥eq \r(ab)
(1)基本不等式成立的条件:_____________________.
(2)等号成立的条件:当且仅当_________.
基本不等式的两种常用变形形式
(1)ab≤eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a+b,2)))2(a,b∈R,当且仅当a=b时取等号).
(2)a+b≥2eq \r(ab)(a>0,b>0,当且仅当a=b时取等号).
4.利用基本不等式求最值
已知x>0,y>0,则
(1)如果xy是定值p,那么当且仅当x=y时,x+y有最小值是_________ (简记:积定和最小).
(2)如果x+y是定值q,那么当且仅当x=y时,xy有最大值是______(简记:和定积最大).
2eq \r(p)
eq \f(q2,4)
三个重要的结论
(1)eq \f(a2+b2,2)≥eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a+b,2)))2.
(2)eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥2(ab>0).
(3)eq \f(2,\f(1,a)+\f(1,b))≤eq \r(ab)≤eq \f(a+b,2)≤ eq \r(\f(a2+b2,2))(a>0,b>0).
考点知能突破
考点一 比较大小与不等式的性质
已知a>b>0,m>0,则( )
A.eq \f(b,a)=eq \f(b+m,a+m)
B.eq \f(b,a)>eq \f(b+m,a+m)
C.eq \f(b,a)<eq \f(b+m,a+m)
D.eq \f(b,a)与eq \f(b+m,a+m)的大小关系不确定
【解析】 eq \f(b,a)-eq \f(b+m,a+m)=eq \f(ba+m-ab+m,aa+m)=eq \f(mb-a,aa+m).
因为a>b>0,m>0.
所以b-a<0,a+m>0,所以eq \f(mb-a,aa+m)<0.
即eq \f(b,a)-eq \f(b+m,a+m)<0.所以eq \f(b,a)<eq \f(b+m,a+m).
【答案】 C
(1)(特值法)设a,b∈R,则“a>b”是“a|a|>b|b|”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
(2)若a>0>b>-a,c<d<0,则下列结论:①ad>bc;②eq \f(a,d)+eq \f(b,c)<0;③a-c>b-d;④a(d-c)>b(d-c)中成立的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【解析】 (1)当b<0时,显然有a>b⇔a|a|>b|b|;
当b=0时,显然有a>b⇔a|a|>b|b|;
当b>0时,由a>b有|a|>|b|,
所以a>b⇔a|a|>b|b|.
综上可知a>b⇔a|a|>b|b|,故选C.
(2)因为a>0>b,c<d<0,
所以ad<0,bc>0,
所以ad<bc,故①错误.
因为0>b>-a,所以a>-b>0,
因为c<d<0,所以-c>-d>0,
所以a(-c)>(-b)(-d),
所以ac+bd<0,所以eq \f(a,d)+eq \f(b,c)=eq \f(ac+bd,cd)<0,故②正确.
因为c<d,所以-c>-d,
因为a>b,所以a+(-c)>b+(-d),
即a-c>b-d,故③正确.
因为a>b,d-c>0,所以a(d-c)>b(d-c),
故④正确,故选C.
【答案】 (1)C (2)C
[针对训练]
1.如果a<b<0,那么下列不等式成立的是( )
A.eq \f(1,a)<eq \f(1,b)
B.ab<b2
C.ac2<bc2
D.a2>ab>b2
【答案】 D
2.(多选)已知a,b,c,d均为实数,则下列命题正确的是( )
A.若a>b,c>d,则ac>bd
B.若ab>0,bc-ad>