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2课时
数学
学习目标
①通过对比等式与不等式的性质,总结两者的共性与差异,提升逻辑分析能力.
②通过解决实际问题,体会不等式性质的应用,发展数学建模意识.
③在例题探究中,能根据不等式性质逐步推导变形过程,培养严谨的数学推理习惯.
【小幽默】
哥哥:“我比你大三岁.”
弟弟:“那再过三年,我就比你大了.”
老师:“同学们觉得生活中会出现这种情况吗?”
情境
课堂导入
我们知道,不等式与等式都是对大小关系的刻画,所以要想知道不等式有哪些基本性质,可以从等式的性质及其研究方法中获得启发.那么等式有哪些性质呢?请同学们通过下面的题目,小组合作探究并总结提炼一下等式的性质.
BD
课堂探究
1.等式的基本性质
等式有下面的基本性质:
性质1 如果a=b,那么b=a;
性质2 如果a=b,b=c,那么a=c;
性质3 如果a=b,那么a±c=b±c;
性质4 如果a=b,那么ac=bc;
性质5 如果a=b,c≠0,那么.
思考1 你能把等式的基本性质分一下类吗?
可以发现,性质1,2反映了相等关系自身的特性,性质3,4,5是从运算的角度提出的,反映了等式在运算中可保持的不变性.
其中性质1称为等式的对称性,性质2称为等式的传递性,性质3称为等式的可加减性,性质4称为等式的可乘性,性质5称为等式的可除性.
课堂探究
例1 若3a=5b(b≠0),则通过正确的等式变形不能得到的是( )
A. B.2a=5b-a
C.3a-5b=0 D.
A
课堂探究
2.不等式的基本性质
思考2 类比等式的基本性质,你能猜想不等式的基本性质,并加以证明吗?
请从不等式自身的特性和不等式在运算中保持的不变性两个方面考虑.
(1)不等式自身的特性
类比等式的性质1,2,可以猜想不等式有如下性质:
性质1 如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b.即a>b⇔b<a.
性质2 如果a>b,b>c,那么a>c.即a>b,b>c⇒a>c.
证明性质2:
由两个实数大小关系的基本事实知
⇒(a-b)+(b-c)>0⇒a-c>0⇒a>c.
课堂探究
性质3 如果a>b,那么a+c>b+c.
文字语言:
这就是说,不等式的两边都加上同一个实数,所得不等式与原不等式同向.
性质4 如果a>b,c>0,那么ac>bc;如果a>b,c<0,那么ac<bc.
文字语言:
这就是说,不等式两边同乘一个正数,所得不等式与原不等式同向;不等式两边同乘一个负数,所得不等式与原不等式反向.
(2)不等式在运算中保持的不变性
课堂探究
例2 若a,b,c∈R,则下列命题正确的是( )
A.若a>b,则ac2>bc2
B.若,则a>b
C.若a>b,c>b,则a>c
D.若a>-b,则c-a<c+b
D
解析 选项A,若c=0,则A不成立;
选项B,若c<0,则B不成立;
选项C,若a=4,b=2,c=5,显然不成立;
选项D,若a>-b,则-a<b,所以c-a<c+b,D正确.
课堂探究
思考3 根据前面的性质还能得到哪些不等式的性质?
利用前面学习的不等式的基本性质,我们还可以推导出其他一些常用的不等式的性质.
性质5 如果a>b,c>d,那么a+c>b+d.(同向可加性)
性质6 如果a>b>0,c>d>0,那么ac>bd.(同向同正可乘性)
性质7 如果a>b>0,那么an>bn(n∈N,n≥2).(正数乘方性)
性质8 如果a>b>0,那么.(正数开平方性)
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例3 下列命题为真命题的是( )
A.若ac>bc,则a>b
B.若a2>b2,则a>b
C.若,则a<b
D.若,则a<b
D
解析 由ac>bc,当c<0时,有a<b,选项A不符合题意;
若a2>b2,不一定有a>b,如(-3)2>(-2)2,-3<-2,选项B不符合题意;
若,不一定有a<b,如>-,2>-3,选项C不符合题意;
若,则()2<()2,即a<b,选项D符合题意.故选D.
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例4 已知1<a<4,2<b<8,试求a-b与的取值范围.
解 因为1<a<4,2<b<8,
所以-8<-b<-2,
所以1-8<a-b<4-2,
即-7<a-b<2,
即a-b的取值范围为{a-b|-7<a-b<2}.
又因为,
所以=2,
即<2,
即的取值范围为{}.
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(2)证明不等式
例5 已知c>a>b>0,求证:.
证明 ∵c>a>b>0,∴c-a>0,c-b>0.
∵a>b>0,∴,又c>0,∴,
∴,又c-a>0,c-b>0,∴.
课堂探究
小结 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.
(3)倒数原则:①a>b>0⇒;②b<a<0⇒;③a<0<b⇒.
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跟踪训练2 已知a>b>0,c<d<0,e<0,求证:
(1);
(2).
证明 (1)∵c<d<0,
∴-c>-d>0.
∵a>b>0,
∴a-c>b-d>0,
∴0<.
又e<0,
∴.
(2)∵c<d<0,∴-c>-d>0.
又a>b>0,∴a-c>b-d>0.
∴(a-c)2>(b-d)2>0.
两边同乘,得.
又e<0,∴.
课堂探究
总结归纳
1、基础知识归纳
(1)等式的基本性质;
(2)不等式的基本性质.
2、思想方法总结:数形结合思想、类比法.
3、误区警示:忽视不等式基本性质中的条件;混淆不等式的基本性质.
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.
布置作业
谢谢大家
(多选题)下列运用等式性质进行的变形中,正确的是 ( )
A.如果a=b,那么a+c=b-c
B.如果,那么a=b
C.如果ac=bc,那么a=b
D.如果a=b,b=c,c=d,那么a=d
$