内容正文:
第一节 不等式性质与基本不等式
1.两个实数比较大小的依据
(1)a-b>0⇔a>b.
(2)a-b=0⇔a=b.
(3)a-b<0⇔a<b.
2.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;
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≥1).
(6)可开方:a>b>0⇒>(n∈N,n≥2).
3.基本不等式
(1)基本不等式成立的条件:__a>0,b>0__.
(2)等号成立的条件:当且仅当__a=b__.
基本不等式的两种常用变形形式
(1)ab≤(a,b∈R,当且仅当a=b时取等号).
(2)a+b≥2(a>0,b>0,当且仅当a=b时取等号).
4.利用基本不等式求最值
已知x>0,y>0,则:
(1)如果xy等于定值p,那么当且仅当x=y时,x+y有最小值__2__(简记:积定和最小);
(2)如果x+y等于定值q,那么当且仅当x=y时,xy有最大值____(简记:和定积最大).
三个重要的结论
(1)≥.
(2)+≥2(ab>0).
(3)≤≤≤ (a>0,b>0).
考点一 比较大小与不等式的性质
已知a>b>0,m>0,则( )
A.= B.>
C.< D.与的大小关系不确定
【解析】 -==.
因为a>b>0,m>0,
所以b-a<0,a+m>0,所以<0.
即-<0.所以<.故选C.
【答案】 C
(1)(特值法)设a,b∈R,则“a>b”是“a|a|>b|b|”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
(2)若a>0>b>-a,c<d<0,则下列结论:①ad>bc;②+<0;③a-c>b-d;④a(d-c)>b(d-c).其中成立的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【解析】 (1)当b<0时,显然有a>b⇔a|a|>b|b|;当b=0时,显然有a>b⇔a|a|>b|b|;
当b>0时,由a>b有|a|>|b|,
所以a>b⇔a|a|>b|b|.
综上可知a>b⇔a|a|>b|b|,故选C.
(2)因为a>0>b,c<d<0,所以ad<0,bc>0,所以ad<bc,故①错误.
因为0>b>-a,所以a>-b>0,
因为c<d<0,所以-c>-d>0,
所以a(-c)>(-b)(-d),
所以ac+bd<0,
所以+=<0,故②正确.
因为c<d,所以-c>-d,
因为a>b,
所以a+(-c)>b+(-d),
即a-c>b-d,故③正确.
因为a>b,d-c>0,所以a(d-c)>b(d-c),
故④正确.故选C.
【答案】 (1)C (2)C
运用不等式的性质判断命题真假的策略
(1)要注意不等式成立的条件,不要弱化条件,尤其是不能凭想当然随意捏造性质.
(2)也可采用特殊值法进行排除,注意取值一定要遵循如下原则:一是满足题设条件;二是取值要简单,便于验证计算.
[针对训练]
1.如果a<b<0,那么下列不等式成立的是( D )
A.< B.ab<b2
C.ac2<bc2 D.a2>ab>b2
2.(多选)已知a,b,c,d均为实数,则下列命题正确的是( BC )
A.若a>b,c>d,则ac>bd B.若ab>0,bc-ad>0,则->0
C.若a>b,c>d,则a-d>b-c D.若a>b,c>d>0,则>
3.(2023·河北石家庄质量检测)(一题多解)已知a>0>b,则下列不等式一定成立的是( C )
A.a2<-ab B.|a|<|b|
C.> D.()a>()b
解析:选C.通解:当a=1,b=-1时,满足a>0>b,此时a2=-ab,|a|=|b|,<,所以A,B,D不一定成立.因为a>0>b,所以b-a<0,ab<0,所以-=>0,所以>一定成立,故选C.
优解:因为a>0>b,所以>0>,所以>一定成立.故选C.
考点二 利用基本不等式求最值
角度一 配凑法求最值
(1)已知x>,则f(x)=4x-2+的最小值为________.
(2)已知0<x<1,则x(3-2x)的最大值为________.
【解析】 (1)因为x>,所以4x-5>0,
所以f(x)=4x-2+=4x-5++3≥2+3=5.
当且仅当4x-5=,
即x=时取等号.
(2)x(3-2x)=·2x(3-2x)≤·=,
当且仅当2x=3-2x,即x=时取等号.
【答案】 (1)5 (2)
配凑法的实质在于代数式的灵活变形,拼系数、凑常数是关键,利用配凑法求解最值应注意以下几个