内容正文:
2.1等式性质与不等式性质
2023年下学期高一
在现实世界和日常生活中,存在着大量相等关系和不等关系.
例如多与少、大与小、长与短、高与矮、远与近、快与慢、涨与跌、轻与重、不超过或不少于等.
现实世界的相等和不等关系
长短
轻重
高矮
大小
问题1:你能用不等式或不等式组表示下列问题中的不等关系吗?
(1)某路段限速40km/h.
(2)某品牌酸奶的质量检查规定,酸奶中脂肪的含量f
应不少于2.5% ,蛋白质的含量p应不少于2.3%.
(3)三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.
(4)连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
0<v≤40 km/h
f ≥2.5%
p ≥2.3%
(3)设的三条边为,则,.
(4)设是线段外的任意一点,垂直于,垂足为,是线段上不同于的任意一点,则.
问题2:某杂志以每本2.5元的价格发行时,发行量为8万本.经过调查,若价格每提高0.1元,发行量就减少2000本.如何定价才能使提价后的销售总收入不低于20万元?
解:若杂志的定价为x元,则销售总收入为(8-×0.2)x万元.
于是,不等关系 “销售总收入不低于20万元”可以用不等式表示为: (8-×0.2)x≥20
实际问题:不等关系
数学问题:不等式
抽 象
刻 画
研究模型
练习:用一段长为30米的篱笆围成一个靠墙的矩形菜园,墙长18米,要求菜园的面积不小于110平米,靠墙的一边长为x米。试用不等式表示其中的不等关系。
题型1:建立不等式模型解决问题
(要知道边长的范围,还得解该不等式)——需要研究不等式的性质
如果a-b是正数,那么a>b;
如果a-b等于零,那么a=b;
如果a-b是负数,那么a<b.
反过来也对.
两个实数大小关系的基本事实
要研究量与量之间的相等或不等关系,首先要解决的是两个实数之间比大小.
b
a
a<b
a
b
a>b
(1)正数大于0,也大于一切负数;负数小于0,也小于一切正数;
(2)正数的相反数是负数,负数的相反数是正数;
(3)两个正数的和仍是正数,两个负数的和仍是负数;
(4)同号两数相乘,其积为正数;异号两数相乘,其积为负数;
关于实数的其它基本事实
作差
变形
定符号
定大小
题型2:比较两个实数的大小
思考:从上式中你得到了两个实数之间比大小的什么方法吗?
作差法
题型2:比较两个实数的大小
练习:比较(a+3)(a-5)与(a+2)(a-4)的大小.
练习:设,比较与的大小关系.
A
练习:设,则与的大小关系为( )
A. B. C. D.与有关
①画图(对/△/开)
②配方
>
>
练习:(1)已知,比较与的大小关系.
(2)比较与的大小关系.
<
分类讨论
题型2:比较两个实数的大小
练习:比较(a+3)(a-5)与(a+2)(a-4)的大小.
∵(a+3)(a-5)-(a+2)(a-4)
=(a2-2a-15)-(a2-2a-8)
=-7
∴(a+3)(a-5)-(a+2)(a-4)<0
∴(a+3)(a-5)<(a+2)(a-4)
解:
作差
变形
定符号
定大小
核心素养 之 数学抽象 + 数学建模
数
学
抽
象
过
程
一杯糖水,加的糖越多,味道会越____?
生活问题:
a克糖水中含有b(a>b>0)克糖,再加入m(m>0)克糖,糖水更甜了,为什么?
> (a>b>0,m>0)
(定性描述)
(定量描述)
量化
符号化
逻辑推理
?
数学问题:
数学模型:
论证模型:
知识要点1
求证: > (a>b>0,m>0)
证明:∵ -
=
=>0
∴
证明:∵a>b>0,m>0
∴ =
=1+ >1
∴
【变式设问】还有其他方法比较吗?请写出比较过程.
知识要点1
创新意识和创新思维
赵爽弦图的不等关系
第24届国际数学家大会会标是根据赵爽弦图设计的.
中国古代的数学家们不仅很早就发现并应用勾股定理,最早对勾股定理进行证明的,是三国时期吴国的数学家赵爽。赵爽创制了一幅“勾股圆方图”,用数形结合得到方法,给出了勾股定理的证明。
大正方形的构成:
4个全等的直角三角形
1个小正方形
不等关系
等面积法
相等关系
赵爽弦图中的不等关系