内容正文:
2.1 相等关系与不等关系
2.1.1 等式与不等式
课程内容标准
学科素养凝练
1.理解等式性质和不等式性质.
2.掌握等式性质和不等式性质的简单应用.
通过不等式性质的应用,进一步增强逻辑推理的核心素养.
如果a-b是正数,那么a>b;如果a-b等于0,那么a=b;如果a-b是负数,那么a<b.反过来也成立.即a-b>0⇔a>b;a-b=0⇔a=b;a-b<0⇔a<b.
性质1 如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b.
即a>b⇔b<A.
性质2 如果a>b,b>c,那么a>c,即a>b,b>c⇒a>c.
性质3 如果a>b,那么a+c>b+c.
推论1 如果a+b>c,那么a>c-b.
推论2 如果a>b,c>d.那么a+c>b+d.
性质4 如果a>b,c>0,那么ac>bc;如果a>b,c<0,
那么ac<bc.
推论3 如果a>b>0,c>d>0,那么ac>bd.
推论4 如果a>b>0,那么an>bn,(n∈N+).
性质5 如果a>b>0,那么>,(n∈N+).
性质6 如果a>b,且ab>0,那么<.
如果a>b,且ab<0,那么>.
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.
(1)若a>b,则ac>bc一定成立.(×)
(2)a>b⇔a+c>b+c.(√)
(3)若a+c>b+d,则a>b,c>d.(×)
(4)a>b⇔a2>b2.(×)
2.大桥头竖立的“限重40吨”的警示牌,是指示司机要安全通过该桥,应使车货总重量T不超过40吨,用不等式表示为( )
A.T<40 B.T >40
C.T≤40 D.T ≥40
C [限重就是不超过,可以直接建立不等式T≤40.]
3.如果a<0,b>0,那么,下列不等式中正确的是( )
A.< B.<
C.a2<b2 D.|a|>|b|
A [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.]
4.已知a>b,c>d,且cd≠0,则( )
A.ad>bc B.ac>bc
C.a-c>b-d D.a+c>b+d
答案 D
5.当x>2时,x2与2x的大小关系为________.
x2>2x [x2-2x=x(x-2),因为x>2,故x(x-2)>0,即x2>2x.]
已知x>1,比较x3-1与2x2-2x的大小.
解 (x3-1)-(2x2-2x)
=(x3-x2)-(x2-2x+1)
=x2(x-1)-(x-1)2=(x-1)(x2-x+1),
∵x2-x+1=+≥>0,
又∵x>1,∴(x-1)(x2-x+1)>0,
即x3-1>2x2-2x.
[方法总结] 作差法比较两个数大小的步骤及变形方法
(1)作差法比较的步骤:作差→ 变形→ 定号→结论.
(2)变形的方法:①因式分解;②配方;③通分;④对数与指数的运算性质;⑤分母或分子有理化;⑥分类讨论.
(3)在遇到无理数(式)比较大小时,为方便起见可将分子或分母有理化再作比较,如果比较大小的两个数(式子)都是正数,可先乘方再作比较.
[训练1] (1)设x<y<0,试比较(x2+y2)(x-y)与(x2-y2)(x+y)的大小.
解 (x2+y2)(x-y)-(x2-y2)(x+y)
=(x-y)(x2+y2)-(x-y)(x+y)2
=(x-y)[(x2+y2)-(x+y)2]=(x-y)(-2xy).
由于x<y<0,所以x-y<0,-2xy<0.
所以(x-y)(-2xy)>0,
即(x2+y2)(x-y)>(x2-y2)(x+y).
(2)若a>b>0,试比较 与 -的大小.
解 ()2-(-)2=a-b-(a+b-2)
=2-2b=2(-),
∵a>b>0,∴->0,>0,>0.
∴2(-)>0.∴()2>(-)2.
∴>-.
对于实数a,b,c,下列命题中的真命题是( )
A.若a>b,则ac2>bc2
B.若a>b>0,则>
C.若a<b<0,则>
D.若a>b,>,则a>0,b<0
D [法一:∵c2≥0,∴c=0时,有ac2=bc2,故A为假命题;
由a>b>0,有ab>0⇒>⇒>,故B为假命题;
⇒>,故C为假命题;
⇒ab<0.∵a>b,∴a>0且b<0.
法二:特殊值排除法.
取c=0,则ac2=bc2,故A为假命题.
取a=2,b=1,则=,=1,有<,故B为假命题.
取a=-2,b=-1,则=,=2,有<,故C为假命题.]
[方法总结] 运用不等式的性质判断时,要注意不等式成立的条件,不要弱化条件,尤其是不能凭想当然随意捏造性质,解有关不等式选择题时,也可采用特殊值法进行排除,注意取值一定要遵循如下原则:一是满足题设条件;二