内容正文:
2.2.1 第1课时 不等式及其性质
1.掌握不等式的性质.
2.能利用不等式的性质进行数或式的大小比较及证明不等式.
学习目标
知识点一 不等式的常用性质
1.如果a>b,则b<a.
2.如果a>b,b>c,则a>c.
3.如果a>b,则a+c>b+c.
4.如果a>b,c>0,则ac>bc.
知识点二 不等式的主要性质
1.如果a>b,c>d,则a+c>b+d.
2.如果a>b>0,c>d>0,则ac>bd.
3.如果a>b>0,则an>bn(n∈N+).
思考 在不等式的性质中、没有除法公式,那么你怎样理解在不等式性质中的除法运算?
答 除去一个不为零的数,即乘上这个数的倒数.
题型一 利用不等式性质判断命题的真假
例1 判断下列不等式关系是否正确,并说明理由.
解 正确.∵c2≠0且c2>0,
题型探究
(3)若a>b,c>d,则ac>bd.
解 错误.a>b,c>d⇒ac>bd,当a,b,c,d均为正数时成立.
∴可组成3个正确命题.
【答案】3
证明 ∵c<d<0,
∴-c>-d>0,
又∵a>b>0,
∴a+(-c)>b+(-d)>0,
即a-c>b-d>0,
又∵e<0,
跟踪训练2 已知a>b,m>n,p>0,求证:n-ap<m-bp.
证明 ∵a>b,又p>0,∴ap>bp.
∴-ap<-bp,
又m>n,即n<m.
∴n-ap<m-bp.
解 ∵3<b<8,∴-8<-b<-3.
又2<a<4,∴-6<a-b<1.
忽视性质成立的条件导致错误
易错点
例4 已知1≤a-b≤2且2≤a+b≤4,求4a-2b的取值范围.
错解 1≤a-b≤2, ①
2≤a+b≤4, ②
由①+②,得3≤2a≤6,
由②+①×(-1),得0≤2b≤3,
由③×4+④×(-2),
得3≤4a-2b≤12.
错因分析 由上述解题过程可知,当 ,3≤4a-2b才取等号,而此时a-b=0,不满足①式,因此4a-2b是不能等于3的.同理可验证4a-2b也不能等于12.出现上述错误的原因是“同向不等式两边分别相加所得不等式与原不等式同向”这一性质是单向的,用它来作变形,是非同解变形,因此结论是错误的.
正解 令a+b=u,a-b=v,
则2≤u≤4,1≤v≤2.
=2u+2v-u+v=u+3v.
∵2≤u≤4,3≤3v≤6,
∴5≤u+3v≤10.
∴5≤4a-2b≤10.
当堂检测
1.已知a+b>0,b<0,那么a,b,-a,-b的大小关系是( )
A.a>b>-b>-a B.a>-b>-a>b
C.a>-b>b>-a D.a>b>-a>-b
【解析】方法一 ∵a+b>0,∴a>-b,
又b<0,∴a>0,且|a|>|b|,
∴a>-b>b>-a.
方法二 设a=3,b=-2,则a>-b>b>-a.
C
2.如果a<0,b>0,那么,下列不等式中正确的是( )
【解析】A正确,B、C、D可举反例排除,如对B、C,设a=-9,b=1,对D,设a=-1,b=2即可.
A
【解析】∵ab>0,
即-bc>-ad,即bc<ad.
A
A
5.已知A(2,5),B(4,1),若点P(x,y)在线段AB上,则2x-y的最大
值为( )
A.-1 B.3 C.7 D.8
又2≤x≤4,则-1≤4x-9≤7,故2x-y最大值为7.
C
6.已知3x-y≤0,x-3y+5≥0则x+y的最大值为__________.
【解析】令x+y=λ(3x-y)+μ(x-3y),
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4.如果a>b>0,则>(n∈N+).
(1)若>,则a>b;
∴在>两边同乘以c2不等式方向不变.∴a>b.
(2)若a>b,ab≠0,则<;
解 错误.a>b⇔<成立的条件是ab>0.
跟踪训练1 已知三个不等式:①ab>0,②>,③bc>ad.以其中两个作条件,余下一个作结论,则可组成________个正确命题.
【解析】将②作等价变形:>⇔>0.
由ab>0,bc>ad,可得②成立,即①③⇒②
若ab>0,>0,则bc>ad,故①②⇒③;
若bc>ad,>0,则ab>0,故②③⇒①.
题型二 不等式性质的应用
例2 已知a>b>0,c<d<0,e<0,求证:>.
∴0<<,
∴>.
题型三 利用不等式的性质求范围
例3 已知2<a<4,3<b<8,求a-b,的取值范围.
∵3<b<8,∴<<.
又2<a<4,∴<<.
综上,-6<a-b<1,<<.
∵-<≤,∴-≤-<,
∴-≤<.
又知α<β,∴<0,故-≤<0.
跟踪训练3 已知-≤α<β ≤,求,的取值范围.
解 ∵-≤α<β≤,
∴-≤<,-<≤.
将两式相加,得-<<.
∴≤a≤3, ③
∴0≤b≤, ④
a=且b