内容正文:
第四章、不等式
4.1不等关系与不等式
1.不等式的性质
(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,a>b,c>d⇒a+c > b+d;
(4)可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc;a>b>0,c>d>0⇒ac>bd;
(5)可乘方:a>b>0⇒an > bn(n∈N,n≥2);
(6)可开方:a>b>0⇒>(n∈N,n≥2).
2.不等式的倒数性质
(1)a>b,ab>0⇒ <
(2)a<0<b⇒ <
(3)a>b>0,0<c<d⇒ >
(4)0<a<x<b或a<x<b<0⇒ < <
3.比较两个实数的大小
两个实数的大小是用实数的运算性质来定义的,有a-b>0⇔ a>b; a-b=0⇔ a=b ;a-b<0⇔ a<b .
另外,若b>0,则有>1⇔a>b; =1⇔a=b;<1⇔a<b.
4. 比较大小
(1)作差法
其一般步骤是:(1)作差;(2)变形;(3)定号;(4)结论.其中关键是变形,常采用配方、因式分解、有理化等方法把差式变成积式或者完全平方式.当两个式子都为正数时,也可以先平方再作差.
(2)作商法
其一般步骤是:(1)作商;(2)变形;(3)判断商与1的大小;(4)结论.
(3)特例法
若是选择题还可以用特殊值法比较大小,若是解答题,也可以用特殊值法探路.
【例1】1、若M=2x2+7x+6,N=(x+1)(x+4),则M与N的大小关系是 .
【解析】∵M-N=(2x2+7x+6)-(x+1)(x+4)=(2x2+7x+6)-(x2+5x+4) =x2+2x+2= (x+1)2+1>0,∴M>N.
2、已知1<a<2,-2<b<-1,则2a+b的取值范围为 .
【解析】∵1<a<2,∴2<2a<4,又-2<b<-1,∴0<2a+b<3,即2a+b的取值范围为(0,3).
3、下列命题中为真命题的是 .(填写序号)
①若a>b>0,则ac2>bc2; ②若a<b<0,则a2>ab>b2;
③若a>b>0且c<0,则; ④若a>b且,则ab<0.
【解析】对于①,当c=0时, ac2>bc2不成立,故①为假命题;
对于②,∵a<b<0,∴两边同乘a,得a2>ab,两边同乘b,得ab>b2,∴a2>ab>b2,故②为真命题;
对于③,∵a>b>0,∴a2>b2>0,∴,∵c<0,∴,故③为真命题;
对于④,∵,∴=>0,又∵a>b,∴b-a<0,∴ab<0,故④为真命题.故填②③④.
【变式探究1】
1、给出下列命题:①a>b⇒ac2>bc2;②a>|b|⇒a2>b2;③a>b⇒a3>b3;④|a|>b⇒a2>b2.其中正确的命题是( )
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
2、已知a>b,c>d,且c,d不为0,那么下列不等式成立的是( )
A.ad>bc B.ac>bd
C.a-c>b-d D.a+c>b+d
3、已知a>b>0,c<0,则下列不等式成立的所有序号是________.
①ac>bc;②ab>ac;③ab<bc;④<;⑤>.
4、已知a>b>0,且c>d>0,则与的大小关系是________.
5、已知a,b,c,d均为实数,且c>d,则“a>b”是“ a-c>b-d ”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6、已知则的取值范围是 的取值范围是
7、已知则的取值范围是
4.2基本不等式
1.基本不等式:(a>0,b>0)
(1)一正:基本不等式成立的条件:a>0,b>0.
(2)二定:①如果积xy是定值p,那么当且仅当x=y时, x+y有最小值,是 (简记:积定和最小).
②如果和x+y是定值p,那么当且仅当x=y时, xy有最大值,是 (简记:和定积最大).
(3)三相等:等号成立的条件,当且仅当a=b时取等号.
2.常用结论: (1)a2+b2≥2ab(a,bR) (2)ab≤()2(a,bR) (3)(a,bR)
(一)公式的应用
【例4】1、函数y=x+(x>0)取得最小值时,x的值为( )
A. B. C.1 D.2
【解析】x>0,x+≥2=1,当且仅当x=时取等号,取到最小值1,此时x=,故选B.
2、已知x>1,则的最小值为 .
【解析】因为x>1,所以x-1>0,所以 =+1≥2+1=3,当且仅当x-1=1,即x=2时,等号成立.
3、
当x>2时,的最小值为 .
【解析】因为x>2,所以x-2>0,所以,当且仅当,