内容正文:
2.1 相等关系与不等关系
2.1.1 等式与不等式
核心知识目标
核心素养目标
1.能用不等式(组)表示实际问题的不等关系.
2.初步学会作差法比较两个实数的大小.
3.掌握等式的基本性质和不等式的基本性质.
4.运用不等式的基本性质解决有关问题.
1.通过用不等式(组)表示实际问题,培养数学抽象、数学建模的核心素养.
2.通过作差法比较两个实数的大小,发展逻辑推理、数学运算的核心素养.
3.通过等式的基本性质和不等式的基本性质的应用,增强数学抽象、逻辑推理、数学运算的核心素养.
1.不等关系与不等式
我们经常用不等式来研究含有不等关系的问题,常用的不等号有>,<,≤,≥,≠.
2.两实数的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>0;
a=b⇔a-b=0;
a<b⇔a-b<0.
3.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;
性质5:如果a=b,c≠0,那么=.
4.不等式的基本性质
性质
别名
性质内容
注意
性质1
对称性
a>b⇔b<a
⇔
性质2
传递性
a>b,b>c⇒a>c
⇒
性质3
可加性
a>b⇒a+c>b+c
⇒
续 表
性质
别名
性质内容
注意
推论1
—
a+b>c⇒a>c-b
⇒
推论2
同向
可加性
⇒a+c>b+d
⇒
性质4
可乘性
⇒ac>bc
c的
符号
⇒ac<bc
推论3
同向同正
可乘性
⇒ac>bd
⇒
推论4
可乘方性
a>b>0⇒an>bn
(n∈N+)
同正
性质5
—
a>b>0⇒>
(n∈N+)
同正
性质6
—
⇒<
—
⇒>
1.(多选题)下列命题中正确的是( AC )
A.若a>b,则a+c>b+c
B.若a>b,则ac>bc
C.若ac2>bc2,则a>b
D.若a>b,则a2>b2
解析:B中当c<0时不成立,D中当b<a<0时不成立,选AC.
2.若x∈R,y∈R,则( A )
A.x2+y2>2xy-1 B.x2+y2=2xy-1
C.x2+y2<2xy-1 D.x2+y2≤2xy-1
解析:因为x2+y2-(2xy-1)=x2-2xy+y2+1=(x-y)2+1>0,所以x2+y2>2xy-1,故选A.
3.已知5<a<10,2<b<8,则的范围是 ,a-b的范围是 .
解析:因为5<a<10,2<b<8,
所以<<,
所以<<,
即<<5.
又因为-8<-b<-2,
所以-3<a-b<8.
答案:<<5 -3<a-b<8
4.若x∈R,则与的大小关系为 .
解析:-==≤0,
所以≤.
答案:≤
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).
解:设购买A型汽车和B型汽车分别为x辆,
y辆,则
[即时训练1-1] 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).
解:设甲、乙两种产品的产量分别为x件,y件,
由题意可知,
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.
(1)用不等式(组)表示不等关系应正确找出题中的显性不等关系和隐性不等关系;
(2)当问题中同时满足几个不等关系,则应用不等式组来表示它们之间的不等关系,另外若问题中有几个变量,就选用几个字母分别表示这些变量即可.
作差比较法比较代数式大小
[例2] 已知x>1,比较x3-1与2x2-2x的大小.
解:x3-1-(2x2-2x)
=x3-2x2+2x-1
=(x3-x2)-(x2-2x+1)
=x2(x-1)-(x-1)2
=(x-1)(x2-x+1)
=(x-1)[(x-)2+].
因为x>1,所以x-1>0.
又(x-)2+>0,
所以(x-1)[(x-)2+]>0.
所以x3-1>2x2-2x.
[即时训练2-1] 已知a≠1且a∈R,试比较与 1+a的大小.
解:作差得-(1+a)=.
(