内容正文:
§3 不等式
§3.1 不等式的性质
学业标准
素养目标
1.掌握不等式的性质,并能利用不等式的性质,比较数与式的大小或证明简单的不等式.(重点)
2.能用不等式(组)表示实际问题中的不等关系.(难点)
1.借助不等式的性质的应用,培养逻辑推理等核心素养.
2.通过运用不等式(组)表示实际问题中的不等关系,提升数学建模等核心素养.
[教材梳理]
导学1 基本事实
两个实数a,b,其大小关系有三种可能,即a>b,a=b,a<b.
依据
如果a>b,那么__a-b>0__.
如果a<b,那么__a-b<0__.
如果a=b,那么__a-b=0__
结论
确定任意两个实数a,b的大小关系,只需确定它们的__差__与__0__的大小关系
导学2 不等式的性质
已知3>2,若两边同乘以2,不等式成立吗?若两边同乘以c(c为常数),不等式成立吗?
[提示] 同乘以2,不等式成立;两边同乘以c,不等式不一定成立.
如果a>b,那么a2>b2成立吗?
[提示] 不一定成立.
◎结论形成
性质
别名
性质内容
注意
1
传递性
a>b,b>c⇒__a>c__
2
可加性
a>b⇔a+c__>__b+c
可逆
3
可乘性
a>b,c>0⇒ac>bc
c的
符号
a>b,c<0⇒ac<bc
4
同向相加
a>b, c>d⇒a+c>b+d
5
同向
相乘
a>b>0,c>d>0⇒ac>bd
a>b>0, c<d<0⇒ac<bd
6
开方
a>b>0⇒>(n∈N+,n≥2)
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若a>b,则ac2>bc2.( )
(2)同向不等式相加与相乘的条件是一致的.( )
(3)设a,b∈R,且a>b,则a3>b3.( )
(4)若a+c>b+d,则a>b,c>d.( )
解析 (1)由不等式的性质,ac2>bc2⇒a>b;反之,c=0时,a>bac2>bc2.
(2)相乘需要看是否而相加与正、负和零均无关系.
(3)符合不等式的可乘方性.
(4)取a=4,c=5,b=6,d=2,满足a+c>b+d,但不满足a>b,故此说法错误.
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×
2.设b<a,d<c,则下列不等式中一定成立的是( )
A.a-c>b-d B.ac>bd
C.a+c>b+d D.a+d>b+c
解析 因为b<a,d<c,所以b+d<a+c.
答案 C
3.已知x<a<0,则一定成立的不等式是( )
A.x2<a2<0 B.x2>ax>a2
C.x2<ax<0 D.x2>a2>ax
解析 因为x<a<0,不等号两边同时乘a,则ax>a2;不等号两边同时乘x,则x2>ax,故x2>ax>a2.
答案 B
4.设M=a2,N=-a-1,则M,N的大小关系为____________.
解析 M-N=a2+a+1=+>0,
∴M>N.
答案 M>N
题型一 用不等式(组)表示不等关系
(1)限速40 km/h的路标,指示司机在前方路段行驶时,应使汽车的速度v不超过40 km/h,用不等式如何表示?
(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%,如何用不等式组表示上述关系?
[解析] (1)v≤40.
(2)
◆规律方法
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:至多、至少、大于等.
(2)适当的设未知数表示变量.
(3)用不等号表示关键词语,并连接变量得到不等式.
[触类旁通]
1.用不等式表示下列关系:
(1)x为实数,而且大于1不大于6;
(2)x与y的平方和不小于2且不大于10.
解析 (1)1<x≤6.
(2)2≤x2+y2≤10.
题型二 比较两个数(式)的大小
已知a,b为正实数,试比较+与+的大小.
[解析] 解法一(作差法)
-(+)
=+=+
==.
∵a,b为正实数,
∴+>0,>0,(-)2≥0,
∴≥0,
当且仅当a=b时等号成立.
∴+≥+(当且仅当a=b时取等号).
解法二(作商法)
=
==
==1+≥1,
当且仅当a=b时取等号.
∵+>0,+>0,
∴+≥+(当且仅当a=b时取等号).
解法三(平方后作差)
∵=++2,
(+)2=a+b+2,
∴-(+)2=.
∵a>0,b>0,∴≥0,
又+>0,+>0,
故+≥+(当且仅当a=b时取等号).
◆规律方法
数(式)大小的比较问题常用“作差法”,其过程可分三步:①作差;②变形;③判断差的符号.其中关键一步是变形,手段可以有通分、因式分解、配方等,变形的目的是有利于判断