内容正文:
第3讲 等式与不等式
1、 基础知识
1.等式的性质
(1)如果a=b,则对任意c,都有 或 .
(2)如果a=b,则对任意不为零的c,都有 或 .
2.不等式的性质
性质1:如果a>b,那么 .(加法法则)
性质2:如果a>b,c>0,那么 .(乘法法则)
性质3:如果a>b,c<0,那么 .(可乘性)
性质4:如果a>b,b>c,那么 .(不等式的传递性)
性质5:a>b⇔b<a.
推论1:如果a+b>c,那么 .(移项法则)
推论2:如果a>b,c>d,那么 .(同向可加性)
推广:有限个同向不等式的两边分别相加,所得到的不等式与原不等式同向.
推论3:如果a>b>0,c>d>0,那么 .(正数的同向可乘性)
推广:几个两边都是正数的同向不等式的两边分别相乘,所得到的不等式与原不等式同向.
推论4:如果a>b>0,那么an>bn(n∈N,n>1).(乘方法则)
推论5:如果a>b>0,那么 .(开方法则)
3.两个实数比较大小的方法
(1)作差法
(2)作商法
4.证明不等式的常用方法
证明不等式的方法
定义
作差法
通过比较两式之差的符号来判断两式大小的方法
综合法
利用已知条件和已证明的不等式等,借助不等式的性质和有关定理,经过推理,得到所要证明的结论
反证法
首先假设命题结论不成立,然后推理出与定义、已有定理或已知条件明显矛盾的结果,从而下结论说原假设不成立,原命题得证
分析法
从需要证明的不等式出发,分析这个不等式成立的条件,进而转化为判定那个条件是否成立
2、 常用结论
1.大减小,小减大,大的更大,小的更小,即a<x<b,c<y<d⇒a-d<x-y<b-c.
2.已知a,b,m都是正数,且a>b,则
(1)<<(b-m>0),即真分数越加越大,越减越小;
(2)<<(b-m>0),即假分数越加越小,越减越大.
3、 分类训练
探究点一 不等式的性质
例1 (1)[2020·韩城模拟] 若b<a<0,则下列不等式不成立的是 ( )
A.< B.ab>a2
C.|a|+|b|>|a+b| D.>
(2)(多选题)[2020·长沙期末] 设a,b为正实数,则下列说法中正确的是 ( )
A.若a2-b2=1,则a-b<1
B.若-=1,则a-b<1
C.若|-|=1,则|a-b|<1
D.若|a3-b3|=1,则|a-b|<1
[总结反思] 解决不等式有关问题常用的三种方法:
(1)直接利用不等式的性质逐个验证,利用不等式的性质判断不等式是否成立时要特别注意前提条件;
(2)利用特殊值法排除错误答案;
(3)利用函数的单调性,当直接利用不等式的性质不能比较大小时,可以利用指数函数、对数函数、幂函数等函数的单调性来比较.
变式题 (1)[2020·吉林梅河口期末] 设a>b,c<0,则下列结论中正确的是 ( )
A.< B.>
C.|a|c<|b|c D.ac2>bc2
(2)(多选题)[2020·徐州一中月考] 下列四个选项中能推出<的有 ( )
A.b>0>a
B.0>a>b
C.a>0>b
D.a>b>0
探究点二 比较几个数(式)的大小
例2 (1)已知a>b>c>1,设M=a-,N=a-,P=2-,则M,N,P的大小关系为 ( )
A.P>N>M
B.N>M>P
C.M>N>P
D.P>M>N
(2)(多选题)设a,b是互不相等的正数,则下列不等式中不恒成立的是 ( )
A.|a|>|b|
B.a2+a<b2+b
C.|a-b|+≥2
D.-≤-
[总结反思] (1)判断两个式子大小关系的常用方法:作差法、作商法、不等式性质法、单调性法、中间量法、特殊值法、综合法、分析法、反证法等.
(2)作差法的一般步骤是:作差,变形,定号,得出结论.
变式题 (1)设<b<a<1,则 ( )
A.aa<ab<ba
B.aa<ba<ab
C.ab<aa<ba
D.ab<ba<aa
(2)已知a>0且a≠1,P=loga(a3+1),Q=loga(a2+1),则P与Q的大小关系为 .
探究点三 不等式的综合问题
角度1 不等式在实际问题中的应用
例3 李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.
(1)当x=10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付 元;
(2)在促销活动中,为保证李明每笔订单得