内容正文:
第二章 一元二次函数、方程和不等式(知识清单)(16个考点梳理+典型例题+变式练习)
【知识导图】
【知识清单】
考点1:不等式的基本性质
(1)对称性:a>b⇔b<a.
(2)传递性:a>b,b>c⇒a>c.
(3)可加性:a>b⇔a+c>b+c.
(4)可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc;a>b,c<0⇒ac<bc.
(5)加法法则:a>b,c>d⇒a+c>b+d.
(6)乘法法则:a>b>0,c>d>0⇒ac>bd.
(7)乘方法则:a>b>0⇒an>bn>0(n∈N,n≥2).
【例1】 若a>b>0,c<d<0,e<0,求证:>.
[思路点拨] 可结合不等式的基本性质,分析所证不等式的结构,有理有据地导出证明结果.
[证明] ∵c<d<0,∴-c>-d>0.
又∵a>b>0,∴a-c>b-d>0.
∴(a-c)2>(b-d)2>0.
两边同乘以,
得<.
又e<0,∴>.
利用不等式的性质证明不等式注意事项
1利用不等式的性质及其推论可以证明一些不等式.解决此类问题一定要在理解的基础上,记准、记熟不等式的性质并注意在解题中灵活准确地加以应用.
2应用不等式的性质进行推导时,应注意紧扣不等式的性质成立的条件,且不可省略条件或跳步推导,更不能随意构造性质与法则.
【变式】已知a>b,e>f,c>0,求证:f-ac<e-bc.
[证明] ∵a>b,c>0,∴ac>bc.
又∵e>f,∴e+ac>f+bc,
∴e-bc>f-ac,∴f-ac<e-bc.
考点2:真分数、假分数的性质
【例2】设a>b>1,y1,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3 C.y3<y2<y1 D.y2<y3<y1
【答案】C
【分析】利用作差法先比较y1,y2,再比较y2,y3即可得出y1,y2,y3的大小关系.
【详解】解:由a>b>1,有y1﹣y20,即y1>y2,
由a>b>1,有y2﹣y30,即y2>y3,
所以y1>y2>y3,
故选:C.
【变式】请根据“糖水加糖变得更甜了”提炼出一个不等式:______(设糖水为a克,含糖为b克,加入的糖为m克).
【答案】
【分析】克糖水中有克糖,若再添克糖,浓度发生了变化,只要分别计算出添糖前后的浓度进行比较即得.
【详解】克糖水中有克糖,
糖水的浓度为:;
克糖水中有克糖,若再添克糖,
则糖水的浓度为,
又糖水变甜了,说明浓度变大了,
,,,,.
故答案为:,
考点3:比较大小的方法
比较两实数大小基本方法:
一、差值比较原理:设a、b∈R,则a>b⇔a-b>0,
a=b⇔a-b=0,a<b⇔ a-b<0.
二、商值比较原理:设a、b∈,则>1⇔a>b,
=1⇔ a=b, <1⇔a<b.
三、介值比较法
介值比较法的理论依据是:
若 a > b , b > c , 则 a > c, 其中 b 是 a 与 c 的中介值.
介值比较法的关键是通过不等式的恰当放缩,找出一个比较合适的中介值
四、平方法
平方法的一般步骤:对 两式先平方,再比较大小.
两个实数大小比较的一般步骤
①作差比较法其一般步骤是:
作差→变形→判断符号→确定大小.
注:作差比较大小的关键是作差后的变形,作差变形中,可采用配方、因式分解、通分、有理化等手段进行恒等变形(常数、几个平方和的形式或几个因式积的形式).变形的过程是至关重要的,无论施以什么方法,最终要变到能够判断符号为止.注意变形过程中要保持等价性及正确性.
【例3】已知a,b,c满足:a、b、c∈R+,a2+b2=c2,当n∈N,n>2时,比较cn与an+bn的大小.
【解答】解:∵a、b、c∈R+,a2+b2=c2,
∴+=1.
∴∈(0,1),∈(0,1),
∵y=与y=均为减函数,
∴当n>2时,<,<;
∴当n>2时,+<+=1,
即当n>2时,an+bn<cn.
【变式1】比较2x2+5x+3与x2+4x+2的大小.
[解] (2x2+5x+3)-(x2+4x+2)=x2+x+1
=2+.
∵2≥0,∴2+≥>0.
∴(2x2+5x+3)-(x2+4x+2)>0,
∴2x2+5x+3>x2+4x+2.
【变式2】比较下列各组中两个代数式的大小:
(1)x2+3与3x;
(2)已知a,b均为正数,且a≠b,比较a3+b3与a2b+ab2的大小.
解:(1)(x2+3)-3x=x2-3x+3=2+≥>0,
∴x2+3>3x.
(2)(a3+b3)-(a2b+ab2)=a3+b3-a2b-ab2
=a2(a-b)-b2(a-b)=(a-b)(a2-b2)=(a-b)2(a+b).
∵a>0,b>0且a≠b,
∴(a-b)2>0,a+b>0.
∴(a3+b3)-(a2b+ab2)>0,即a3+b3>a2b