内容正文:
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.1等式性质与不等式的性质(第1课时)
数学
学习目标
①理解各个不等符号的含义.
②会用不等式(组)表示实际问题中的不等关系.
③会用比较法(作差法)比较两实数(式)的大小.
④会用作差法证明不等式.
学习重难点
重点:
应用不等式(组)表示实际问题中的不等关系,比较两实数(式)的大小.
难点:
准确地应用不等式(组)表示实际问题中的不等关系,应用作差法比较两实数(式)大小过程中的变形.
学校购买了一些气球来布置会场,购买的气球有红、黄、蓝、绿四种颜色,红色多于蓝色,蓝色多于绿色,绿色多于黄色,黄色的两倍多于红色.会议结束后,学校把气球分给了学生,女生每人最多分到两个气球,男生每人分到一个气球,同学们高兴极了!
合作探究
(1)你能发现什么问题?
(2)现实生活中哪些字眼或词语蕴含着相等和不等关系?
(3)如何表示这些相等和不等关系?
课堂导入
尝试解决
你能用不等式或不等式组表示下列问题中的不等关系吗?
(1)某路段限速40 km/h;
(2)某品牌酸奶的质量检查规定,酸奶中脂肪的含量应不少于2.5%,蛋白质的含量应不少于2.3%;
(3)三角形两边之和大于第三边、两边之差小于第三边;
(4)连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
课堂探究
解 对于(1),设在该路段行驶的汽车的速度为v km/h,“限速40 km/h”就是v的大小不能超过40,于是0<v≤40.
对于(2),由题意,得
对于(3),设△ABC的三条边为a,b,c,则a+b>c,a-b<c.
对于(4),如图,设C是直线AB外的任意一点,CD垂直于AB,垂足为D,E是直线AB上不同于D的任意一点,则CD<CE.
课堂探究
1.不等式的定义
用不等号表示不等关系的式子,叫做不等式.
[讲授新课]
2.不等式a≤b和a≥b的含义
(1)不等式a≤b读作“a小于或等于b”,其含义是指“a<b,或者a=b”,等价于“a不大于b”,即若a<b与a=b之中有一个正确,则a≤b正确.
(2)不等式a≥b应读作“a大于或等于b”,其含义是指“a>b,或者a=b”,等价于“a不小于b”,即若a>b与a=b之中有一个正确,则a≥b正确.
思考 5≥3,2≥2,2≤2这三个命题都是真命题吗?
提示 这三个命题都是真命题.
课堂探究
3、不等式与不等关系中常见文字语言与符号语言的转化
文字语言 符号语言
大于,高于,超过 >
小于,低于,少于 <
大于或等于,至少,不低于 ≥
小于或等于,至多,不超过 ≤
不等,不一样 ≠
课堂探究
例1 (1)某校对高一美术生划定录取分数线,专业成绩x不低于95分,文化课总分y高于380分,体育成绩z超过45分,用不等式组表示就是( )
A. B.C. D.
D
(2)某种杂志原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.据市场调查,杂志的单价每提高0.1元,销售量就可能减少2 000本.若把提价后每本杂志的定价设为x元,怎样用不等式表示销售的总收入不低于20万元呢?
解 提价后销售的总收入为(8-×0.2)x万元,
那么不等关系“销售的总收入不低于20万元”可以表示的不等式为(8-×0.2)x≥20.
课堂探究
【规律总结】用不等式(组)表示不等关系的解题方法:
(1)要先读懂题,设出未知量;
(2)抓关键词,找到不等关系;
(3)用不等式(组)表示不等关系.
注意:在用不等式(组)表示不等关系时,要进行比较的各量必须具有相同性质,没有可比性的两个(或几个)量之间不可用不等式(组)来表示.另外,在用不等式(组)表示实际问题时,一要注意不等符号文字语言与符号语言的正确转化,特别注意不等关系中等号是否成立;二要注意单位的统一.
课堂探究
合作探究
(1)我们知道,数轴上的点与实数一一对应,那么可以利用数轴上点的位置关系来比较其对应实数的大小吗?(2)如何比较两个实数的大小?
因为数轴上的点与实数一一对应,所以可以利用数轴上点的位置关系来规定实数的大小关系:如图,设a,b是两个实数,它们在数轴上所对应的点分别是A,B.那么,当点A在点B的左边时,a<b;当点A在点B的右边时,a>b.
课堂探究
关于实数a,b大小的比较,有以下基本事实:
如果a-b是正数,那么a>b;如果a-b等于0,那么a=b;如果a-b是负数,那么a<b.反过来也对.
这个基本事实可以表示为
a>b⇔a-b>0;
a=b⇔a-b=0;
a<b⇔a-b<0.
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例2 比较(x+2)(x+3)和(x+1)(x+4)的大小.
解 因为(x+2)(x+3)-(x+1)(x+4)
=(x2+5x+6)-(x2+5x+4)
=2>0,
所以(x+2)(x+3)>(x+1)(x+4).
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变式训练1 比较2(x+2)(x+3)和(x+1)(x+4)的大小.
解 因为2(x+2)(x+3)-(x+1)(x+4)=x2+5x+8=>0,
所以2(x+2)(x+3)>(x+1)(x+4).
变式训练2 当x>1时,比较(x+2)(x+3)和2x+4的大小.
解 (x+2)(x+3)-(2x+4)=x2+3x+2=(x+1)·(x+2),
因为x>1,
所以(x+1)(x+2)>0,所以(x+2)(x+3)>2x+4.
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例3 下图是在北京召开的第24届国际数学家大会的会标,该图案是根据中国古代数学家赵爽的弦图设计的,颜色的明暗使它看上去像一个风车,代表中国人民热情好客.你能在这个图中找出相等关系和不等关系吗?
能用等式或不等式表示你找出的相等关系和不等关系,并证明其成立吗?
课堂探究
设图中直角三角形的两条直角边的长为a,b.
一般地,∀a,b∈R,有a2+b2≥2ab,
当且仅当a=b时,等号成立.
证明 a2+b2-2ab=(a-b)2.
因为∀a,b∈R,(a-b)2≥0,当且仅当a=b时,等号成立,所以a2+b2-2ab≥0.
因此,由两个实数大小关系的基本事实,得a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时,等号成立.
课堂探究
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)不等式x≥2的含义是指x不小于2.( )
(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)不等式5≥3是正确的.( )
√
√
√
2.雷电的温度大约是28 000 ℃,比太阳表面温度的4.5倍还要高.如果太阳表面温度为t ℃,那么t应满足的关系式是 .
4.5t<28 000
课堂探究
3.有如图所示的两种广告牌,其中图(1)是由两个等腰直角三角形构成的,图(2)是一个矩形.从图形上确定这两个广告牌面积的大小关系,并将这种关系用含字母a,b(a≠b)的不等式表示出来( )
A.(a2+b2)>ab B.(a2+b2)<ab
C.(a2+b2)≥ab D.(a2+b2)≤ab
A
课堂探究
4.若M=a2,N=-a-1,则M,N的大小关系为 .
M >N
5.若x∈R,试比较3x2+6x与4x2-2x+16的大小.
解 因为(3x2+6x)-(4x2-2x+16)=-x2+8x-16=-(x-4)2≤0,
当且仅当x=4时,等号成立,
所以3x2+6x≤4x2-2x+16.
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6.若x∈R,试比较a=与b=的大小关系.
解 因为a-b=≥0,当且仅当x=1时,等号成立.
所以a≥b.
7.已知a=x2+2,b=2x,求证:a>b.
证明 因为a-b=x2-2x+2=(x-1)2+1>0,所以a>b,得证.
课堂探究
1、基础知识归纳
(1)不等式的概念及各不等号的含义;
(2)用不等式(组)表示不等关系;
(3)应用比较两实数大小的基本事实比较数或式的大小.
2、思想方法总结:数形结合思想、作差法
3、误区警示:忽视不等式中等号成立的条件;作差法中变形不彻底.
总结归纳
课堂探究
认真整理本节所讲,梳理知识脉络,完成学案的课后练习案;
预习不等式的性质.
布置作业
谢谢大家
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