内容正文:
第三节 不等式
[课程标准]1.梳理等式的性质,理解不等式的概念,掌握不等式的性质.2.掌握基本不等式 ,结合具体实例,能用基本不等式解决简单的最大值或最小值问题.
知识分布 落实
1.比较实数大小的基本事实
(1)文字叙述
如果 是正数,那么 ;如果 等于0,那么 ;如果 是负数,那么 .反过来也成立.
(2)符号表示
;
;
.
2.不等式的性质
性质1 传递性: , ;
性质2 可加性: ;
性质3 可乘性: , ;
, ;
性质4 同向可加性: , ;
性质5 同向同正可乘性:(1) , ;
(2) , ;
(3)同正可乘方性: ;
性质6 同正可开方性: .
[微提醒] (1)同向不等式可以相加,不能相减;
(2)一个不等式的两边同乘以同一正数,不等号方向不变;同乘以同一负数,不等号方向改变.
3.基本不等式
如果 , ,则 ,当且仅当 时,等号成立.
文字叙述:两个非负实数的算术平均值大于或等于它们的几何平均值.
4.利用基本不等式求最值
当 , 均为正数时,下面的命题均成立:
(1)若 ( 为定值),则当且仅当 时, 取得最大值 ;
(2)若 ( 为定值),则当且仅当 时, 取得最小值 .
[微提醒] (1)应用基本不等式求最值要注意:“一正,二定,三相等”,不能忽视任何一个条件.
(2)连续使用基本不等式时,牢记等号要同时成立.
[对点自测]
1. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1) 两个实数 , 之间,有且只有 , , 三种关系中的一种.( √ )
(2) 若 ,则 .( × )
学生用书第9页
(3) 函数 的最小值是2.( × )
(4) 两个不等式 与 成立的条件是相同的.( × )
2. (必修第一册P25例1改编)若 , ,则有( A )
A. B. C. D.
[解析][因为 ,所以 .故选 .]
3. (多选)(易错题)下列说法错误的是( ABD )
A. 若 , ,则 B. 若 ,则
C. 若 ,则 D. 若 , ,则
[A项: , , , 的符号不确定,故无法判断; 项: , 的符号不确定,无法判断 , 的大小; 项: ,所以 成立; 项:若 , , , ,则 ,故 项错误.故选 .]
4. (必修第一册P28T4改编)当 时, 的最小值为3.
[解析]当 时, ,当且仅当 ,即 时等号成立.
巧记结论
1.不等式的两类常用性质
(1)倒数性质
① , ;
② , ;
③ , ;
④ 或 .
(2)有关分数的性质
若 , ,则
①真分数的性质
, ;
②假分数的性质
, .
2.几个重要的不等式
(1) ;
(2) ( , 同号);
(3) ;
(4) .
即时练1 若 , ,且 ,则下列不等式中,恒成立的是( D )
A. B. C. D.
[解析][因为 ,所以选项 错误;对于选项 , ,当 , 时,明显错误;对于选项 ,因为 ,所以 .故选 .]
即时练2 [2022·漳州质检]已知 , 为互不相等的正实数,则下列四个式子中最大的是( B )
A. B. C. D.
[解析][通解:因为 , 为互不相等的正实数,所以 , , ,所以最大的是 .故选 .
优解:由 ,知本题答案是倒数关系,故选 .
秒杀解:令 , ,得 , , , .故选 ]
即时练3 下列命题中,正确的序号是 .
(1)若 ,则 ;
(2)若 ,则 ;
(3)若 , ,则 .
[解析](1)中,由分数性质知(1)正确;
(2)中,因为 ,所以 ,所以 ,故(2)不正确;
(3)中,因为 ,所以 , 同号,所以当 时, ,故(3)正确,故 正确.
考点分类 突破
考点一 不等式的性质 自练型
1. (多选)对于任意实数 , , , ,下列命题中的真命题是( ABD )
A. 若 ,则
B. 若 , ,则
C. 若 ,则
D. 若 , ,则 ,
[解析][对于 :若 ,因为 ,所以 ,故 正确;
对于 :若 , ,则 ,化为 ,可得 ,故 正确;
对于 :若 ,所以 , ,则 ,故 ,故 错误;
对于 :若 , ,则 ,所以 ,所以 , ,故 正确.故选 .]
2. 已知实数 , , 满足 , ,则 , , 的大小关系是( A )
A. B. C. D.
[解析][因为 ,所以 .又 ,所以 ,所以 ,所以 ,所以 ,所以 .故选 .]
3. 若 , ,则 , 的大小关系是( A )
A. B. C. D.
[解析][因为 , ,所以 ,
若 ,则 , ,所以 ;
若 ,则 , ,所以 ;
若 ,则 .所以 .故选 .]
学生用书第10页
4. 若 ,