内容正文:
§3 不等式
3.1 不等式的性质
课标要求
素养要求
1.等式与不等式的性质.
2.梳理等式的性质,理解不等式的概念,掌握不等式的性质.
3.体会不等式的性质在比较大小、放缩法中的作用.
通过类比学过的等式与不等式的性质,进一步探索等式与不等式的共性与差异,重点提升数学抽象、数学运算素养.
自主梳理
1.不等关系与不等式
(1)在生活中,存在形形色色的数量关系,既有相等关系,又有不等关系,在数学中用不等式表示不等关系.
(2)我们经常应用不等式来研究含有不等关系的问题.常用的不等号有
大于
小于
大于等于
小于等于
至多
至少
不少于
不多于
>
<
≥
≤
≤
≥
≥
≤
(3)作差法比较两实数(代数式)大小
依据
如果a-b>0,那么a>b,
如果a-b<0,那么a<b,
如果a-b=0,那么a=b
结论
确定任意两个实数a,b的大小关系,只需确定它们的差与0的大小关系
比较数(式)的大小常用作差法,作差后需对差式进行恒等变形,(常采用配方、因式分解、有理化、通分等方法),直到能明显判断出其正负号为止.
2.不等式的性质
性质
别名
性质内容
注意点
1
传递性
⇒a>c
2
可加性
a>b⇔a+c>b+c
可逆
3
可乘性
⇒ac>bc
c的符号
⇒ac<bc
4
同向可加性
⇒a+c>b+d
同向
5
同向同号可乘性
⇒ac>bd
⇒ac<bd
同向
6
可乘方性
a>b>0⇒an>bn(n∈N+,n≥2)
7
可开方性
a>b>0⇔(n∈N+,n≥2)>
同正
(1)在应用性质3时,应特别注意c的符号,当c≠0时,a>b⇒ac2>bc2;若没有c≠0这个条件,则a>b⇒ac2>bc2是错误的.
(2)在使用不等式的性质时,一定要弄清不等式成立的条件,如性质4中只有同向不等式相加,而没有不等式相减.
(3)性质5、6均可记为同向皆正可乘.
自主检验
1.思考辨析,判断正误
(1)不等式x≥3的含义是指x不小于3.(√)
(2)若a<b或a=b之中有一个正确,则a≤b正确.(√)
(3)若a>b,则ac>bc一定成立.(×)
提示 若c>0,则ac>bc,若c<0,则ac<bc.
(4)若ac2>bc2,则a>b.(√)
2.完成一项装修工程,请木工需支付工资每人400元,请瓦工需支付工资每人500元,要求工人工资预算不超过20 000元.设木工x人,瓦工y人,则下列关系式正确的是( )
A.4x+5y≤200
B.4x+5y<200
C.5x+4y≤200
D.5xd+4y<200
答案 A
解析 请木工共需支付400x元,请瓦工共需支付500y元,可得共需支付工资(400x+500y)元.
又工人工资预算不超过20 000元,故400x+500y≤20 000,化简可得4x+5y≤200.
3.设P=2a(a-2)+3,Q=(a-1)(a-3),a∈R,则有( )
A.P≥Q
B.P>Q
C.P<Q
D.P≤Q
答案 A
解析 P-Q=2a(a-2)+3-(a-1)(a-3)=a2≥0,
∴P≥Q.
4.已知a+b>0,b<0,那么a,b,-a,-b的大小关系是________.
答案 a>-b>b>-a
题型一 用不等式(组)表示不等关系
【例1】 《铁路旅行常识》规定:
一、随同成人旅行,身高在1.2~1.5米的儿童享受半价客票(以下称儿童票),超过1.5米的应买全价票,每一名成人旅客可免费带一名身高不足1.2米的儿童,超过一名时,超过的人数应买儿童票.
……
十、旅客免费携带物品的体积和重量是每件物品的外部长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米,杆状物品不得超过200厘米,重量不得超过20千克……
设身高为h(米),物品外部长、宽、高尺寸之和为P(厘米),请用不等式表示下表中的不等关系.
文字表述
身高在1.2~1.5米
身高超过1.5米
身高不足1.2米
物体长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米
符号表示
解 由题意可获取以下主要信息:
(1)身高用h(米)表示,物体长、宽、高尺寸之和为P(厘米);
(2)题中要求用不等式表示不等关系.解答本题应先理解题中所提供的不等关系,再用不等式表示.
身高在1.2~1.5米可表示为1.2≤h≤1.5,
身高超过1.5米可表示为h>1.5,
身高不足1.2米可表示为0<h<1.2,
物体长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米可表示为0<P≤160.如下表所示:
文字表述
身高在1.2~1.5米
身高超过1.5米
身高不足1.2米
物体长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米