内容正文:
第2课时 等式性质与不等式性质
第二章 2.1 等式性质与不等式性质
学习目标
理解不等式的性质,掌握不等式性质的简单应用,培养逻辑推理核心素养.
知识点 不等式的性质
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课时测评
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综合应用
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内容索引
随堂演练
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知识点 不等式的性质
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问题1.如果甲比乙高,乙比丙高,那么甲与丙谁高?你能提炼出什么样的不等关系?
提示:甲比丙高.如果a>b,b>c,那么a>c.
问题2.如果某月某公司员工甲比乙的薪水高,公司又给他们发了相同数额的奖金,那么这个月甲和乙谁的收入更高?扣除了相同数额的保险费用后呢?你能提炼出什么不等关系?
提示:甲比乙的收入高,扣除相同数额的保险费用后仍然是甲比乙的收入高.若a>b,则a-c>b-c.
问题3.若甲班的男生比乙班多,甲班的女生也比乙班多,则甲班的人数比乙班多.这里反映出的不等关系如何用符号语言表述?
提示:若a>b,c>d,则a+c>b+d.
问题导思
不等式的基本性质
新知构建
性质 名称 性质内容 注意
1 对称性 a>b⇔______ 可逆
2 传递性 a>b,b>c⇒______ 不可逆
3 可加性 a>b⇔____________ 可逆
4 可乘性 ⇒________ c的
符号
⇒________
b<a
a>c
a+c>b+c
ac>bc
ac<bc
性质 名称 性质内容 注意
5 同向可加性 ⇒____________ 同向
6 同向同正可乘性 ⇒________ 同向
同正
7 可乘方性 a>b>0⇒________(n∈N,n≥2) 同正
a+c>b+d
ac>bd
an>bn
(1)性质3(即可加性)是移项法则“不等式中任何一项的符号变成相反的符号后,可以把它从一边移到另一边”的依据.(2)性质4(即可乘性)在使用中要特别注意研究“乘数的符号”.(3)性质5(即同向可加性),即“同向不等式只能相加,不等号方向不变,不能相减”.(4)性质7的拓展:a>b>0⇒ (n∈N,n≥2).
微提醒
(链教材P42练习T2)(多选)下列命题中为真命题的是
A.0>a>b⇒a2>b2
B.a2>b2⇒a>b>0
C.若a<b<0,则a2>ab>b2
D.若a>b, ,则a>0,b<0
例1
对于A,由0>a>b可知,0<-a<-b,则由性质7可知,(-b)2>(-a)2,即b2>a2,故A为假命题;对于B,性质7不具有可逆性,故B为假命题;
√
√
规律方法
利用不等式的性质判断命题真假的2种方法
1.直接法:对于真命题,利用不等式的相关性质或函数的相关性质证明;对于假命题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.
对点练1.(1)下列命题中,正确的是
A.若a>b,c>d,则ac>bd B.若ac>bc,则a<b
C.若a>b,c>d,则a-c>b-d D.若 ,则a<b
选项A中,当a>b>0,c>d>0时,ac>bd成立,但是当a,c均为负值时不成立,故A不正确;选项B中,当c<0时,ac>bc可推出a<b.当c>0时,ac>bc可推出a>b,故B不正确;选项C中,由a>b,c>d,令a=c=1,
b=0,d=-1,得a-c<b-d,故C不正确;选项D中,式子 成
立,显然c≠0,所以c2>0,根据不等式的性质,不等式两边同乘一个正数,所得的不等式的不等号与原不等式的不等号同向,显然有a<b,故D正确.故选D.
√
(2)(多选)已知 <0,则下列结论正确的是
A.a<b B.ab>a+b
C.|a|<|b| D.ab>b2
由 <0可得b<a<0,显然A不正确;因为b<a<0,所以ab>0,a+b<0,
所以ab>a+b,故B正确;因为b<a<0,所以|b|>|a|,故C正确;因为b<a<0,所以b<0,a-b>0,可得ab-b2=b(a-b)<0,ab<b2,故D不正确.故选BC.
√
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综合应用
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应用一 利用不等式的性质证明不等式
已知a>b>0,c<d<0,e<0,求证: .
证明:因为c<d<0,所以-c>-d>0.
又因为a>b>0,所以a+(-c)>b+(-d)>0,
即a-c>b-d>0,所以0< .
又因为e<0,所以 .
例2
规律方法
利用不等式的性质证明不等式的注意事项
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,切不可省略条件或跳步推导,更不能随意构造性质与
法则.
应用二 利用不等式的性质求代数式的取值范围
已知-1<x<4,2<y<3.
(1)求x-y的取值范围;
解:因为-1<x<4,2<y<3,
所以-3<-y<-2,所以-4<x-y<2,
所以x-y的取值范围是-4<x-y<2.
(2)求3x+2y的取值范围.
解:由-1<x<4,2<y<3,得-3<3x<12,4<2y<6,所以1<3x+2y<18,
所以3x+2y的取值范围是1<3x+2y<18.
例3
变式探究 (变条件)若将本例条件改为-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,
所以x-y的取值范围是-4<x-y<0.
规律方法
利用不等式的性质求取值范围的策略
1.建立待求范围的整体与已知范围的整体的关系,最后利用不等式的性质进行运算,求得待求的范围.
2.同向不等式的两边可以相加,这种转化不是等价变形,如果在解题过程中多次使用这种转化,就有可能扩大其取值范围.
对点练3.已知1<a<4,2<b<8,求 的取值范围.
又1<a<4,
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课堂小结
知识 (1)等式的性质.(2)不等式的性质及其应用
方法 作差比较法、赋值法、不等式性质法
常见误区 注意不等式性质的单向性或双向性,即每条性质是否具有可逆性
随堂演练
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1.与a>b等价的不等式是
A.|a|>|b| B.a2>b2
C. >1 D.a3>b3
可利用赋值法.令a=1,b=-2,满足a>b,但|a|<|b|,a2<b2,
<1,故A,B,C都不正确.故选D.
√
2.已知a,b,c∈R,则下列命题正确的是
√
3.已知a<b<|a|,则下列不等式中恒成立的是
A.|b|<-a B.ab>0
C.ab<0 D.|a|<|b|
√
由a<b<|a|,知a<0,所以|a|=-a,所以a<b<-a.所以|b|<|a|=-a,故A正确,D错误.b的符号不确定,故B,C错误.故选A.
4.若-1<α<β<1,则α-β的取值范围是_____________.
-2<α-β<0
由-1<α<1,-1<β<1,得-1<-β<1.所以-2<α-β<2,又α<β,所以α-β<0,所以-2<α-β<0.
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课时测评
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1.如果a<0,b>0,那么下列不等式中一定正确的是
C.a2<b2 D.|a|>|b|
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2.设a<b<0,则下列不等式中不一定成立的是
A. B.ac<bc
C.|a|>-b D.
√
中不等式一定成立;对于B,只有当c>0时,选项B中不等式成立,其余情况不成立,则选项B中不等式不一定成立;对于C,|a|=-a>-b,则选项C中不等式一定成立;对于D,由-a>-b>0,可得 ,则选项D中不等式一定成立.故选B.
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3.设a,b∈R,若a+|b|<0,则下列不等式中正确的是
A.a-b>0 B.a3+b3>0
C.a2-b2<0 D.a+b<0
√
取a=-2,b=1,则a-b<0,a3+b3<0,a2-b2>0,a+b=-1<0.故A、B、C错误,D正确.故选D.
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4.若a,b,m都是正数,则不等式 成立的条件是
A.a>b B.b>a
C.a>m D.m>b
√
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5.(多选)若a>b>0>c>d,则下列不等式恒成立的是
C.a-d>b-c D.ac>bd
a-d>b-c,故C正确;取a=2,b=1,c=-1,d=-2,ac=bd,故D错误.故选BC.
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6.(多选)若x>1>y,则下列不等式一定成立的是
A.x-1>1-y B.x-1>y-1
C.x-y>1-y D.1-x>y-x
√
√
√
对选项A可用特殊值法.令x=2,y=-1,则x-1=2-1<1-(-1)=1-y,故选项A中不等式不成立;x-1-(y-1)=x-y>0,故选项B中不等式成立;x-y-(1-y)=x-1>0,故选项C中不等式成立;1-x-(y-x)=1-y>0,故选项D中不等式成立.故选BCD.
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7.不等式a>b和 同时成立的条件是________.
a>0>b
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8.设x>1,-1<y<0,将x,y,-y按从小到大的顺序排列如下:____________.
因为-1<y<0,所以0<-y<1,
所以y<-y,又x>1,所以y<-y<x.
y<-y<x
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9.(新设问)能够说明“设a,b是任意非零实数,若 >1,则b>a”是假命题的一组整数a,b的值依次为________________________.
-1,-2(答案不唯一)
要使“设a,b是任意非零实数,若 >1,则b>a”是假命题,只需满足
b<a<0即可,可取a=-1,b=-2.(答案不唯一.)
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证明:因为bc-ad≥0,所以ad≤bc.
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11.已知a,b,c∈R,且c≠0,则下列命题中是真命题的是
√
利用不等式的性质或者举反例进行判断.取a=2,b=-1,c=-1,满
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12.(多选)下列说法正确的是
A.若a>b>0,则ac2≥bc2 B.若a>b>0,则a2>ab>b2
√
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对于A,若a>b>0,则ac2-bc2=c2(a-b)≥0,即ac2≥bc2,故A正确;对于B,若a>b>0,则a2-ab=a(a-b)>0,ab-b2=b(a-b)>0,所以a2>ab>b2,故B正确;
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13.已知三个不等式:①ab>0;② ;③bc>ad.若以其中的两个作为条
件,余下的一个作为结论,则可以组成___个正确命题.
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由②得 >0,又由③得bc-ad>0,所以②③⇒①,①②⇒③,③①
⇒②.所以可以组成3个正确命题.
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14.(10分)已知:3<a+b<4,0<b<1,求下列各式的取值范围.
(1)a;(3分)
解:因为3<a+b<4,0<b<1,
所以-1<-b<0,
所以2<a+b+(-b)<4,即2<a<4.
(2)a-b;(3分)
解:因为0<b<1,所以-1<-b<0.
又因为2<a<4,所以1<a-b<4.
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(3) .(4分)
解:因为0<b<1,所以 >1,
又因为2<a<4,所以 >2.
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15.(5分)(新角度)有外表一样,重量不同的四个小球,它们的重量分别是a,b,c,d,已知a+b=c+d,a+d>b+c,a+c<b,则这四个小球由重到轻的排列顺序是
A.d>b>a>c B.b>c>d>a
C.d>b>c>a D.c>a>d>b
√
因为a+b=c+d,a+d>b+c,所以a+d+(a+b)>b+c+(c+d),即a>c.所以b<d.又a+c<b,所以a<b.综上可得,d>b>a>c.故选A.
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16.(15分)(新定义)对于四个正数m,n,p,q,若满足mq<np,则称有序数对(m,n)是(p,q)的“下位序列”.
(1)对于2,3,7,11,有序数对(3,11)是(2,7)的“下位序列”吗?请简单说明理由;(5分)
解:有序数对(3,11)是(2,7)的“下位序列”.
因为3×7<11×2,
所以(3,11)是(2,7)的“下位序列”.
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解:因为(a,b)是(c,d)的“下位序列”,所以ad<bc,
因为a,b,c,d均为正数,
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谢 谢 观 看 !
第
二
章
一
元
二
次
函
数
、
方
程
和
不
等
式
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对点练2.已知a>b>0,求证:>.
证明:因为a>b>0,所以>>0.①
又由a>b>0,两边同乘正数,得>>0.②
由①②得>.
所以的取值范围是<<2.
解:因为2<b<8,所以<<.
所以1×<a×<4×,
即<<2.
=-
A.a>b⇒ac2>bc2 B.>⇒a>b
C.⇒> D.a>b>0⇒>
A.< B.<
>
>
>
>
A.> B.>
>
10.(10分)若bc-ad≥0,bd>0,求证:≤.
因为bd>0,所以≤,所以+1≤+1,
所以≤.
A.如果a>b,那么> B.如果ac<bc,那么a<b
C.如果a>b,那么< D.如果a>b,那么>
足选项A、B、C中的前提条件.对于选项A,有<,故A是假命题;对于选项B,有a>b,故B是假命题;对于选项C,有>,故C是假命题;对于选项D,因为c≠0,所以>0,由不等式的性质4知,D是真命题.故选D.
C.若a>b>0且c>0,则> D.若a>b且>,则ab<0
>
(2)设a,b,c,d均为正数,且(a,b)是(c,d)的“下位序列”,试判断,,之间的大小关系.(10分)
所以-=>0,即->0,所以>,
又-=<0,所以<.
综上所述,<<.
$$