内容正文:
3.1 不等式的基本性质
1.结合已有的知识,理解不等式的6个基本性质.(重点)
2.会用不等式的性质证明(解)不等式.(重点)
3.会用不等式的性质比较数(或式)的大小和求取值范围.(难点)
1.通过大小比较,培养逻辑推理素养.
2.通过不等式性质的应用,培养逻辑推理素养.
3.借助不等式求实际问题,提升数学运算素养.
和你的同桌做个游戏:假设有四只盛满水的圆柱形水桶A,B,C,D,桶A,B的底面半径均为a,高分别为a和b,桶C,D的底面半径为b,高分别为a和b(其中a≠b).你们各自从中取两只水桶,得水多者为胜.如果让你先取,你有必胜的把握吗?
知识点1 不等式
(1)不等式的定义
用数学符号“>”“<”“≥”“≤”“≠”连接两个数或代数式,含有这些不等号的式子叫作不等式.
(2)关于a≥b和a≤b的含义
①不等式a≥b应读作:“a大于或等于b”,其含义是a>b或a=b,等价于“a不小于b”,即若a>b或a=b中有一个正确,则a≥b正确.
②不等式a≤b应读作:“a小于或等于b”,其含义是a<b或a=b,等价于“a不大于b”,即若a<b或a=b中有一个正确,则a≤b正确.
(3)不等式中常用符号语言
大于
小于
大于或等于
小于或等于
至多
至少
不少于
不多于
>
<
≥
≤
≤
≥
≥
≤
(4)两个实数的大小比较
①如果a-b是正数,那么a>b;
即a-b>0⇔a>b;
②如果a-b等于0,那么a=b;
即a-b=0⇔a=b;
③如果a-b是负数,那么a<b;
即 a-b<0⇔a<b.
任意两个实数都能比较大小吗?
[提示] 能.利用作差法比较.
1.设a=2x2,b=x2-x-1,则a与b的大小关系为________.
a>b [a-b=2x2-(x2-x-1)=x2+x+1=+>0,∴a>b.]
知识点2 不等式的基本性质
性质1:若a>b,则b<a;(自反性)
性质2:若a>b,b>c,则a>c;(传递性)
性质3:若a>b,则a+c>b+c;(加法保号性)
性质4:若a>b,c>0,则ac>bc;(乘正保号性)
若a>b,c<0,则ac<bc;(乘负改号性)
性质5:若a>b,c>d,则a+c>b+d;(同向可加性)
性质6:若a>b>0,c>d>0,则ac>bd;(全正可乘性)
性质7:如果a>b>0,那么an>bn(n∈N*).(拓展)
不等式的基本性质是不等式变形的依据,也是解不等式的根据,同时还是证明不等式的理论基础.
(1)在应用不等式时,一定要搞清它们成立的前提条件,不可强化或弱化成立的条件.
(2)要注意每条性质是否具有可逆性.
2.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若ac>bc,则a>b. ( )
(2)若a+c >b+d,则a>b,c>d. ( )
(3)若a>b,则<. ( )
[答案] (1)× (2)× (3)×
类型1 利用不等式的性质判断和解不等式
【例1】 (1)对于实数a,b,c,给出下列命题:
①若a>b,则ac2>bc2;
②若a<b<0,则a2>ab>b2;
③若a>b,则a2>b2;
④若a<b<0,则>.
其中正确命题的序号是________.
(2)求解关于x的不等式ax+1>0(a∈R),并用不等式的性质说明理由.
(1)②④ [对于①,∵c2≥0,∴只有c≠0时才成立,①不正确;
对于②,a<b<0⇒a2>ab;a<b<0⇒ab>b2,
∴②正确;
对于③,若0>a>b,则a2<b2,如-1>-2,但(-1)2<(-2)2,∴③不正确;
对于④,∵a<b<0,∴-a>-b>0,
∴(-a)2>(-b)2,即a2>b2.
又∵ab>0,∴>0,∴a2·>b2·,∴>,④正确.
所以正确答案的序号是②④.]
(2)[解] 不等式ax+1>0(a∈R)两边同时加上-1得ax>-1 (不等式性质3),
当a=0时,不等式为0>-1恒成立,所以x∈R,
当a>0时,不等式两边同时除以a得
x>- (不等式性质4),
当a<0时,不等式两边同时除以a得
x<- (不等式性质4).
综上:当a=0时,不等式的解集为R,当a>0时,不等式的解集为,当a<0时,不等式的解集为.
1.判断不等式正误的2种方法
①直接法:对于说法正确的,要利用不等式的相关性质证明;对于说法错误的只需举出一个反例即可.
②特殊值法:注意取值一定要遵循三个原则:一是满足题设条件;二是取值要简单,便于验证计算;三是所取的值要有代表性.
2.利用不等式的性质解不等式,要求步步有据,特别是解含有参数的不等式更加要把握好分类讨论的标准.因为参数的范围不同,不等式的解集不同,所以对于参数的不同范围得到的解集都是独立的,不能求并集.
1.已知a<b<c