内容正文:
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.1 等式性质与不等式性质
数学
学习目标
1.通过用不等式(组)表示实际问题,培养数学抽象与数学建模素养.
2.通过作差法比较两个实数的大小、不等式性质的应用,发展逻辑推理、
数学运算素养.
数学
知识梳理·自主探究
师生互动·合作探究
数学
知识梳理·自主探究
情境导入
在日常生活中,我们经常看到下列标志:
你知道各图中的标志有何作用?其含义是什么吗?
提示:①限制高度:装载高度h不得超过3.5 m;
②最低限速:限制行驶时速v不得低于50 km/h;
③限制质量:装载总质量M不得超过10 t;
④时间范围:t∈[7.5,10];
⑤最高限速:限制行驶时速v不得高于60 km/h.
探究:你能用一个数学式子表示上述关系吗?
答案:①h≤3.5;②v≥50;③M≤10;④7.5≤t≤10;⑤v≤60.
数学
知识探究
1.不等关系与不等式
我们经常用 来研究含有不等关系的问题,常用的不等号有 .
2.两个实数大小关系的基本事实
对于任意的实数a,b,有以下基本事实:
a>b⇔ ;
a=b⇔ ;
a<b⇔ .
3.重要不等式
一般地,∀a,b∈R,有a2+b2 2ab,当且仅当 时,等号成立.
不等式
>,<,≤,≥,≠
a-b>0
a-b=0
a-b<0
≥
a=b
数学
4.等式的基本性质
性质1 如果a=b,那么b=a.
性质2 如果a=b,b=c,那么a=c.
性质3 如果a=b,那么a±c=b±c.
性质4 如果a=b,那么ac=bc.
数学
提示:C.
数学
5.不等式的基本性质
b<a
a>c
>
>
<
>
>
an>bn
数学
提示:B.
数学
师生互动·合作探究
探究点一 用不等式(组)表示不等关系
[例1] 某汽车公司因发展需要,需购进一批汽车,计划使用不超过1 000万元的资金购买单价分别为40万元、90万元的A型汽车和B型汽车,根据需要,A型汽车至少买5辆,B型汽车至少买6辆,写出满足上述所有不等关系的不等式(组).
数学
方法总结
用不等式(组)表示不等关系的步骤:
(1)审清题意,明确表示不等关系的关键词语:大于、小于、不大于、
不小于、至多、至少等.
(2)适当地设未知数表示变量.
(3)用不等号表示关键词语,并连接变量得不等式.
数学
针对训练1:某厂拟生产甲、乙两种适销产品,甲、乙产品都需要在A,B两台设备上加工,在A,B设备上加工一件甲产品所需工时分别为1小时、2小时,加工一件乙产品所需工时分别为2小时、1小时,A,B两台设备每月有效使用时数分别为400和500.写出满足上述所有不等关系的不等式(组).
数学
探究点二 作差法比较代数式的大小
[例2] 已知x>1,比较x3-1与2x2-2x的大小.
数学
方法总结
作差法比较两式大小的步骤
(1)作差:对要比较大小的两个式子作差.
(2)变形:对差式通过通分、因式分解、配方等手段进行变形.
(3)判断符号:对变形后的结果结合题设条件判断出差的符号.
(4)作出结论.
数学
针对训练2:(1)比较x2+2x+6与2x2-4x+16的大小;
解:(1)由(2x2-4x+16)-(x2+2x+6)=x2-6x+10=(x-3)2+1>0,
得x2+2x+6<2x2-4x+16.
(2)已知x>y>0,试比较x3-2y3与xy2-2x2y的大小.
解:(2)由题意,知(x3-2y3)-(xy2-2x2y)=x3-xy2+2x2y-2y3=x(x2-y2)+
2y(x2-y2)=(x2-y2)(x+2y)=(x-y)(x+y)(x+2y),
因为x>y>0,所以x-y>0,x+y>0,x+2y>0,
所以(x3-2y3)-(xy2-2x2y)>0,
即x3-2y3>xy2-2x2y.
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探究点三 不等式基本性质的应用
类型一 利用不等式的基本性质判断不等式的真假
[例3] 若a>b>0,m<0,则下列不等式成立的是( )
数学
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方法总结
不等式的性质常与比较大小结合考查,此类问题一般结合不等式的性质,利用作差法或作商法求解,也可以用特殊值求解.
数学
针对训练3:下列命题正确的是( )
数学
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类型二 利用不等式的基本性质证明不等式
数学
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方法总结
利用不等式性质对不等式的证明,其实质就是利用性质对不等式进行变形,变形要等价,要善于寻找欲证不等式的已知条件,利用相应的不等式性质证明,利用性质时要注意性质适用的前提条件.
数学
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类型三 利用不等式基本性质求取值范围
[例5] 已知30<x<42,16<y<2