内容正文:
第一章 预备知识
§3 不等式
3.1 不等式的性质
(教师独具内容)
课程标准:1.理解不等式的概念,掌握不等式的性质,能运用不等式的性质比较大小.2.能运用不等式的性质证明不等式和解决简单的实际问题.
教学重点:1.不等式的性质.2.用不等式的性质证明不等式.
教学难点:用作差法比较代数式的大小.
核心概念掌握
核心素养形成
随堂水平达标
目录
课后课时精练
核心概念掌握
知识点一 两个实数大小的比较
(1)a>b⇔________;
(2)a=b⇔a-b___0;
(3)_____ ⇔a-b<0.
a-b>0
=
a<b
核心概念掌握
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知识点二 不等式的性质
(1)如果a>b,且b>c,那么______.
(2)如果a>b,那么a+c___b+c.
(3)如果a>b,c>0,那么ac___bc;
如果a>b,c<0,那么ac___bc.
(4)如果a>b,c>d,那么a+c___b+d.
(5)如果a>b>0,c>d>0,那么ac___bd;
如果a>b>0,c<d<0,那么ac___bd.
(6)当a>b>0时,an____bn(n∈N+,n≥2);
当_______时,>(n∈N+,n≥2).
a>c
>
>
<
>
>
<
>
a>b>0
核心概念掌握
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1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若x2=0,则x≥0.( )
(2)两个实数a,b之间,有且只有a>b,a=b,a<b三种关系中的一种.( )
(3)若a>b,则ac2>bc2.( )
(4)若x>1,则x3+2x与x2+2的大小关系为x3+2x>x2+2.( )
√
×
答案
√
√
核心概念掌握
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2.做一做
(1)已知a+b>0,b<0,那么a,b,-a,-b的大小关系是( )
A.a>b>-b>-a B.a>-b>-a>b
C.a>-b>b>-a D.a>b>-a>-b
(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
(3)已知x<1,则x2+2与3x的大小关系是________.
x2+2>3x
答案
核心概念掌握
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核心素养形成
题型一 作差法比较大小
解 (1)(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+ab2.
解
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解
核心素养形成
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解
核心素养形成
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【感悟提升】 作差法比较大小的四个步骤
核心素养形成
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解
【跟踪训练】
1.(1)比较x3+6x与x2+6的大小.
(2)已知a,b∈R,x=a3-b,y=a2b-a,试比较x与y的大小.
解:(x3+6x)-(x2+6)=x(x2+6)-(x2+6)=(x-1)(x2+6).
∵x2+6>0,∴当x>1时,x3+6x>x2+6;
当x=1时,x3+6x=x2+6;当x<1时,x3+6x<x2+6.
解: x-y=a3-b-a2b+a=a2(a-b)+a-b=(a-b)(a2+1).
当a>b时,x-y>0,∴x>y;
当a=b时,x-y=0,∴x=y;
当a<b时,x-y<0,∴x<y.
核心素养形成
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题型二 作商法比较大小
已知a>0,b>0且a≠b,试比较aabb与abba的大小.
解
核心素养形成
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【感悟提升】 作商法比较大小应注意的问题
作商法:即判断商与1的关系,得出结论,要特别注意当商与1的大小确定后必须对商式分子、分母的正负做出判断,这是用作商法比较大小时最容易漏掉的关键步骤.
核心素养形成
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解
核心素养形成
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解
核心素养形成
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题型三 利用不等式的性质判断不等关系
解析
答案
③④
核心素养形成
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解析
核心素养形成
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【感悟提升】 解决这类问题,主要是根据不等式的性质判定,其实质是看是否满足性质所需的条件,若要判断一个命题是假命题,可以从条件入手,推出与命题的结论相反的结论,也可举出一个反例予以否定.
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解
核心素养形成
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解
核心素养形成
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题型四 利用不等式的性质证明不等式
证明 ∵a>b,c>0,∴ac>bc.
∴-ac<-bc.
∵f<e,∴f-ac<e-bc.
(1)已知a>b,e>f,c>0,求证:f-ac<e-bc.
证明
核心素养形成
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证明
核心素养形成
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【感悟提升】 利用不等式的性质证明不等式的实质与技巧
(1)实质:根据不等式的性质把不等式进行变形,要注意不等式的性质成立的条件.
(2)技巧:若不能直接由不等式的性质得到,可先分析需要证明的不等式的结构,然后利用不等式的性质进行逆推,寻找使其成立的充分条件.
核心素养形成
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证明
核心素养形成
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证明
核心素养形成
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题型五 利用不等式的性质求取值范围
解
核心素养形成
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解
核心素养形成
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解:由2<a≤5,3≤b<10得2+3<a+b<5+10,2×3<ab<5×10,即5<a+b<15,6<ab<50.
解
[结论探究] 若本例(1)中条件不变,求a+b,ab的取值范围又如何解答?
核心素养形成
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核心素养形成
32
解
【跟踪训练】
5.(1)已知-1<x<y<3,求x-y的取值范围.
解:因为-1<x<3,-1<y<3,
所以-3<-y<1,所以-4<x-y<4.
又因为x<y,所以x-y<0,
所以-4<x-y<0,
故x-y的取值范围为(-4,0).
核心素养形成
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解
(2)已知-1<x+y<4,2<x-y<3,求3x+2y的取值范围.
核心素养形成
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解
核心素养形成
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随堂水平达标
1.若m=x2-1,n=2(x+1)2-4(x+1)+1,则m与n的大小关系是( )
A.m<n B.m>n
C.m≥n D.m≤n
解析: ∵n-m=x2≥0,∴n ≥ m.
答案
解析
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2.已知a<0,-1<b<0,下列不等式成立的是( )
A.a>ab>ab2 B.ab2>ab>a
C.ab>a>ab2 D.ab>ab2>a
答案
解析
随堂水平达标
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答案
解析
随堂水平达标
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答案
解析
随堂水平达标
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5.已知-1≤a+b≤1,1≤a-2b≤3.求a+3b的取值范围.
解
随堂水平达标
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课后课时精练
一、选择题
1.若a>b,则b2+1与3b-a的大小关系是( )
A.b2+1>3b-a B.b2+1≥3b-a
C.b2+1<3b-a D.b2+1≤3b-a
解析: b2+1-(3b-a)=b2-2b+1+(a-b)=(b-1)2+(a-b),又a>b,∴a-b>0.又(b-1)2≥0,∴(b-1)2+(a-b)>0.即b2+1>3b-a.
答案
解析
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2.若-1<α<β<1,则下列各式中恒成立的是( )
A.-2<α-β<0 B.-2<α-β<-1
C.-1<α-β<0 D.-1<α-β<1
解析:由-1<α<1,-1<β<1,得-1<-β<1,所以-2<α-β<2,但α<β,故知-2<α-β<0.
答案
解析
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3.设a,b,c,d∈R,且a>b,c>d,则下列结论中正确的是( )
A.ac2>bc2 B.a-d>b-c
C.ad<bd D.a2>b2
解析:对于A,若c=0,则A不成立;对于B,显然正确.对于C,若d为正数,则C不正确;对于D,若a,b为负数,则D不正确.故选B.
答案
解析
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答案
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答案
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答案
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①②④
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答案
解析
27<x-y<56
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8.设x=a2b2+5,y=2ab-a2-4a,若x>y,则实数a,b应满足的条件为______________.
解析:∵x>y,∴x-y=a2b2+5-2ab+a2+4a=(ab-1)2+(a+2)2>0,∴ab-1≠0或a+2≠0,即ab≠1或a≠-2.
答案
解析
ab≠1或a≠-2
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10.已知x,y都是正实数,求证:x3+y3≥x2y+xy2.
证明:x3+y3-x2y-xy2=x2(x-y)-y2(x-y)=(x2-y2)(x-y)=(x-y)2(x+y).
因为x>0,y>0,所以(x-y)2(x+y)≥0,
所以x3+y3≥x2y+xy2.
证明
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11.已知-1<x+y<4且2<x-y<3,求2x-3y的取值范围.
解
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12.已知a>0且a≠1,证明:am+n+1>am+an(m,n∈N+).
证明:am+n+1-am-an=am(an-1)+1-an=(an-1)(am-1),
∵m,n∈N+,当a>1时,am>1,an>1,
∴(am-1)(an-1)>0;
当0<a<1时,0<am<1,0<an<1,
∴(am-1)(an-1)>0.
综上,(am-1)(an-1)>0,
即am+n+1>am+an.
证明
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R
比较下列各组中两数的大小:
(1)已知a,b为正数,且a≠b,比较a3+b3与a2b+ab2;
(2)已知x<1,比较x3-1与2x2-2x;
(3)已知x,y均为正数,设m=eq \f(1,x)+eq \f(1,y),n=eq \f(4,x+y),比较m和n的大小.
(2)x3-1-(2x2-2x)=x3-2x2+2x-1=(x3-x2)-(x2-2x+1)=x2(x-1)-(x-1)2=(x-1)(x2-x+1)=(x-1)eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,2)))\s\up12(2)+\f(3,4))).
∵x<1,∴x-1<0.
又eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,2)))
eq \s\up12(2)+eq \f(3,4)>0,
∴(x-1)eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,2)))\s\up12(2)+\f(3,4)))<0,
∴x3-1<2x2-2x.
(3)∵m-n=eq \f(1,x)+eq \f(1,y)-eq \f(4,x+y)=eq \f(x+y,xy)-eq \f(4,x+y)
=eq \f((x+y)2-4xy,xy(x+y))=eq \f((x-y)2,xy(x+y)),
又x,y均为正数,
∴x>0,y>0,xy>0,x+y>0,(x-y)2≥0.
∴m-n≥0,
即m≥n(当x=y时,等号成立).
解 eq \f(aabb,abba)=aa-bbb-a=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(a-b),
①当a>b>0时,eq \f(a,b)>1,a-b>0,
∴eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(a-b)>1;
②当0<a<b时,0<eq \f(a,b)<1,a-b<0,∴eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(a-b)>1.
综上可得,eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(a-b)>1.
又aabb>0,abba>0,∴aabb>abba.
【跟踪训练】
2.已知a,b∈R+,试比较aabb与(ab)eq \s\up6(\f(a+b,2))的大小.
解:\up12(\f(a+b,2))eq \f(aabb,(ab))
=aa-eq \s\up12(\f(a+b,2))bb-eq \s\up12(\f(a+b,2))=aeq \s\up12(\f(a-b,2))beq \s\up12(\f(b-a,2))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(\f(a-b,2)).
①若a=b>0,则eq \f(a,b)=1,a-b=0,
∴aabb=(ab) eq \s\up12(\f(a+b,2)).
②若a>b>0,则eq \f(a,b)>1,a-b>0.
则eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(\f(a-b,2))>1.又aabb>0,(ab) eq \s\up12(\f(a+b,2))>0,
∴aabb>(ab) eq \s\up12(\f(a+b,2)).
③若0<a<b,则0<eq \f(a,b)<1,a-b<0.
则eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))
eq \s\up12(\f(a-b,2))>1.又aabb>0,(ab) eq \s\up12(\f(a+b,2))>0,
∴aabb>(ab) eq \s\up12(\f(a+b,2)).
综上所述,aabb≥(ab) eq \s\up12(\f(a+b,2)).
下列命题正确的是________.
①eq \f(c,a)<eq \f(c,b)且c>0⇒a>b;
②a>b且c>d⇒ac>bd;
③a>b>0且c>d>0⇒eq \r(\f(a,d))>eq \r(\f(b,c));
④eq \f(a,c2)>eq \f(b,c2)⇒a>b.
解析 ①eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\f(c,a)<\f(c,b),,c>0))⇒eq \f(1,a)<eq \f(1,b);当a<0,b>0时,满足已知条件,但推不出a>b,∴①错误;
②当a=3,b=1,c=-2,d=-3时,命题显然不成立.∴②错误;
③eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a>b>0,,c>d>0))⇒eq \f(a,d)>eq \f(b,c)>0⇒eq \r(\f(a,d))>eq \r(\f(b,c))成立.∴③正确;
④显然c2>0,∴两边同乘以c2得a>b.∴④正确.
【跟踪训练】
3.(1)判断下列命题是否正确,并说明理由.
①若eq \f(a,c)>eq \f(b,d),则ad>bc;
②设a,b为正实数,若a-eq \f(1,a)<b-eq \f(1,b),则a<b.
解:①因为eq \f(a,c)>eq \f(b,d),两边同时乘以cd,当cd>0时,ad>bc;当cd<0时,ad<bc,故不正确.
②因为a-eq \f(1,a)<b-eq \f(1,b),且a>0,b>0,所以a2b-b<ab2-a⇒a2b-ab2-b+a<0⇒ab(a-b)+(a-b)<0⇒(a-b)(ab+1)<0,所以a-b<0,即a<b,故正确.
(2)若a<b<0,分别判断下列式子是否成立,并简述理由.
①eq \f(1,a-b)<eq \f(1,a);②eq \f(1,a+b)>eq \f(1,b).
解:①成立.因为a<b<0,所以a<a-b<0,所以a(a-b)>0,则eq \f(1,a(a-b))>0,
又a<a-b<0,所以a·eq \f(1,a(a-b))<(a-b)·eq \f(1,a(a-b)),即eq \f(1,a-b)<eq \f(1,a).
②成立.因为a<b<0,所以a+b<b<0,
所以b(a+b)>0,则eq \f(1,b(a+b))>0,
又a+b<b<0,所以(a+b)·eq \f(1,b(a+b))<b·eq \f(1,b(a+b)),即eq \f(1,b)<eq \f(1,a+b).
证明 ∵c<d<0,∴-c>-d>0.
又a>b>0,∴a-c>b-d>0.
∴0<eq \f(1,a-c)<eq \f(1,b-d).
又0<b<a,∴eq \f(b,a-c)<eq \f(a,b-d).
(2)已知a>b>0,c<d<0,求证:eq \f(b,a-c)<eq \f(a,b-d).
证明 ∵bc-ad≥0,∴ad≤bc.
又bd>0,∴eq \f(a,b)≤eq \f(c,d),∴eq \f(a,b)+1≤eq \f(c,d)+1,
∴eq \f(a+b,b)≤eq \f(c+d,d).
(3)已知bc-ad≥0,bd>0,求证:eq \f(a+b,b)≤eq \f(c+d,d).
【跟踪训练】
4.(1)已知c>a>b>0,求证:eq \f(a,c-a)>eq \f(b,c-b).
证明:∵a>b,
∴-a<-b,
又c>a>b>0,∴0<c-a<c-b,
∴eq \f(1,c-a)>eq \f(1,c-b)>0.
又a>b>0,∴eq \f(a,c-a)>eq \f(b,c-b).
(2)已知a,b,x,y都是正数,且eq \f(1,a)>eq \f(1,b),x>y,求证:eq \f(x,x+a)>eq \f(y,y+b).
证明:∵a,b,x,y都是正数,且eq \f(1,a)>eq \f(1,b),x>y,
∴eq \f(x,a)>eq \f(y,b),故eq \f(a,x)<eq \f(b,y),则eq \f(a,x)+1<eq \f(b,y)+1,
即eq \f(a+x,x)<eq \f(b+y,y).
∴eq \f(x,x+a)>eq \f(y,b+y).
(a,b)
(1)已知2<a≤5,3≤b<10,求a-b,的取值范围.
解 ∵3≤b<10,∴-10<-b≤-3.
又2<a≤5,∴-8<a-b≤2.
又eq \f(1,10)<eq \f(1,b)≤eq \f(1,3),∴eq \f(1,5)<eq \f(a,b)≤eq \f(5,3).
(2)已知-eq \f(π,2)≤α<β ≤eq \f(π,2),求eq \f(α+β,2),eq \f(α-β,3)的取值范围.
解 ∵-eq \f(π,2)≤α<β ≤eq \f(π,2),
∴-eq \f(π,4)≤eq \f(α,2)<eq \f(π,4),-eq \f(π,4)<eq \f(β,2)≤eq \f(π,4).
两式相加得-eq \f(π,2)<eq \f(α+β,2)<eq \f(π,2).
∵-eq \f(π,6)≤eq \f(α,3)<eq \f(π,6),-eq \f(π,6)≤-eq \f(β,3)<eq \f(π,6),
两式相加得-eq \f(π,3)≤eq \f(α-β,3)<eq \f(π,3).
又α<β,∴eq \f(α-β,3)<0,∴-eq \f(π,3)≤eq \f(α-β,3)<0.
【感悟提升】 本例中不能直接用a的范围去减或除b的范围,应严格利用不等式的性质去求范围;其次在有些题目中,还要注意整体代换的思想,即弄清要求的与已知的“范围”间的联系.如已知20<x+y<30,15<x-y<18,要求2x+3y的范围,不能分别求出x,y的范围,再求2x+3y的范围,应把已知的“x+y”“x-y”视为整体,即2x+3y=eq \f(5,2)(x+y)-eq \f(1,2)(x-y),所以需分别求出eq \f(5,2)(x+y),-eq \f(1,2)(x-y)的范围,两范围相加可得2x+3y的范围.“范围”必须对应某个字母变量或代数式,一旦变化出其他的范围问题,则不能再间接得出,必须“直来直去”,即直接找到要求的量与已知的量间的数量关系,然后去求.
解:设3x+2y=m(x+y)+n(x-y),
则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m+n=3,,m-n=2,))所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m=\f(5,2),,n=\f(1,2),))
即3x+2y=eq \f(5,2)(x+y)+eq \f(1,2)(x-y),
又因为-1<x+y<4,2<x-y<3,
所以-eq \f(5,2)<eq \f(5,2)(x+y)<10,
1<eq \f(1,2)(x-y)<eq \f(3,2),
所以-eq \f(3,2)<eq \f(5,2)(x+y)+eq \f(1,2)(x-y)<eq \f(23,2),
即-eq \f(3,2)<3x+2y<eq \f(23,2),
所以3x+2y的取值范围为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,2),\f(23,2))).
解析:解法一:因为-1<b<0,所以0<b2<1⇒a<ab2<0,且ab>0,故选D.
解法二:根据a,b的范围取特殊值,比如令a=-1,b=-eq \f(1,2),也可得到正确答案.故选D.
3.(多选)对于任意实数a,b,c,d,有以下四个命题,其中正确的是( )
A.若a>b,c>d,则ac>bd
B.若ac2>bc2,则a>b
C.若a>b,则eq \f(1,a)<eq \f(1,b)
D.若a>b,c>d,则a-d>b-c
解析:对于A,-3>-5,1>-4,但是-3×1<-5×(-4),A不正确;对于B,因为ac2>bc2成立,则c2>0,那么a>b,B正确;对于C,2>-3,但是eq \f(1,2)>-eq \f(1,3),C不正确;对于D,因为c>d,则-c<-d,又a>b,所以a-d>b-c,D正确.
a2<a<eq \f(1,a)
4.已知0<a<1,则a,eq \f(1,a),a2的大小关系是________.
解析:∵a-eq \f(1,a)=eq \f((a+1)(a-1),a)<0,∴a<eq \f(1,a).又a-a2=a(1-a)>0,∴a>a2,∴a2<a<eq \f(1,a).
解析:设a+3b=λ1(a+b)+λ2(a-2b)=(λ1+λ2)a+(λ1-2λ2)b,则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(λ1+λ2=1,, λ1-2λ2=3,))
解得λ1=eq \f(5,3),λ2=-eq \f(2,3).
又-eq \f(5,3)≤eq \f(5,3)(a+b)≤eq \f(5,3),-2≤-eq \f(2,3)(a-2b)≤-eq \f(2,3),
所以-eq \f(11,3)≤a+3b≤1.
4.若a,b为实数,则“0<ab<1”是“a<eq \f(1,b)或b>eq \f(1,a)”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
解析:对于0<ab<1,如果a>0,则b>0,a<eq \f(1,b)成立,如果a<0,则b<0,b>eq \f(1,a)成立,因此“0<ab<1”是“a<eq \f(1,b)或b>eq \f(1,a)”的充分条件;反之,若a=-1,b=2,结论“a<eq \f(1,b)或b>eq \f(1,a)”成立,但条件0<ab<1不成立,因此“0<ab<1”不是“a<eq \f(1,b)或b>eq \f(1,a)”的必要条件.即“0<ab<1”是“a<eq \f(1,b)或b>eq \f(1,a)”的充分不必要条件.
5.(多选)若eq \f(1,a)<eq \f(1,b)<0(a,b∈R),则下列不等式恒成立的是( )
A.a>b
B.a+b>ab
C.|a|>|b|
D.ab<b2
解析:∵eq \f(1,a)<eq \f(1,b)<0,∴b<a<0,故A正确;∵a+b<0,ab>0,∴a+b<ab,故B错误;由b<a<0知|a|<|b|,故C错误;ab-b2=b(a-b)<0,即ab<b2,故D正确.故选AD.
二、填空题
6.有以下四个条件:
①b>0>a;②0>a>b;③a>0>b;④a>b>0.
其中能使eq \f(1,a)<eq \f(1,b)成立的有________.
解析:①因为b>0>a,所以eq \f(1,b)>0>eq \f(1,a);
②因为0>a>b,所以eq \f(1,a)<eq \f(1,b)<0;
③因为a>0>b,所以eq \f(1,a)>0>eq \f(1,b);
④因为a>b>0,所以eq \f(1,b)>eq \f(1,a)>0.
eq \f(20,11)<eq \f(x,y)<3
7.已知60<x<84,28<y<33,则x-y的取值范围为______________,eq \f(x,y)的取值范围为________.
解析:∵28<y<33,∴-33<-y<-28,eq \f(1,33)<eq \f(1,y)<eq \f(1,28).又60<x<84,∴27<x-y<56,eq \f(60,33)<eq \f(x,y)<eq \f(84,28),即eq \f(20,11)<eq \f(x,y)<3.
三、解答题
9.设a>b>0,试比较eq \f(a2-b2,a2+b2)与eq \f(a-b,a+b)的大小.
解:解法一:(作差法)
eq \f(a2-b2,a2+b2)-eq \f(a-b,a+b)=eq \f((a+b)(a2-b2)-(a-b)(a2+b2),(a2+b2)(a+b))
=eq \f((a-b)[(a+b)2-(a2+b2)],(a2+b2)(a+b))
=eq \f(2ab(a-b),(a+b)(a2+b2)).
∵a>b>0,∴a+b>0,a-b>0,2ab>0.
∴eq \f(2ab(a-b),(a+b)(a2+b2))>0,∴eq \f(a2-b2,a2+b2)>eq \f(a-b,a+b).
解法二:(作商法)
∵a>b>0,∴eq \f(a2-b2,a2+b2)>0,eq \f(a-b,a+b)>0.
∴eq \f(\f(a2-b2,a2+b2),\f(a-b,a+b))=eq \f((a+b)2,a2+b2)=eq \f(a2+b2+2ab,a2+b2)=1+eq \f(2ab,a2+b2)>1.
∴eq \f(a2-b2,a2+b2)>eq \f(a-b,a+b).
解:设2x-3y=m(x+y)+n(x-y),
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m+n=2,,m-n=-3,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m=-\f(1,2),,n=\f(5,2).))
∴2x-3y=-eq \f(1,2)(x+y)+eq \f(5,2)(x-y).
∵-1<x+y<4,2<x-y<3,
∴-2<-eq \f(1,2)(x+y)<eq \f(1,2),5<eq \f(5,2)(x-y)<eq \f(15,2).
∴3<-eq \f(1,2)(x+y)+eq \f(5,2)(x-y)<8,即3<2x-3y<8,
∴2x-3y的取值范围为(3,8).
13.已知△ABC的三边长分别为a,b,c,且满足b+c≤3a,求eq \f(c,a)的取值范围.
解:由已知及三角形的三边关系得
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a<b+c≤3a,,a+b>c,,a+c>b))⇒eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(1<\f(b,a)+\f(c,a)≤3,,1+\f(b,a)>\f(c,a),,1+\f(c,a)>\f(b,a)))⇒eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(1<\f(b,a)+\f(c,a)≤3,,-1<\f(c,a)-\f(b,a)<1,))
两式相加得0<2×eq \f(c,a)<4,
所以eq \f(c,a)的取值范围为(0,2).
$$