内容正文:
2.1.2 等式性质与不等式性质
梳理等式的基本性质,能从中归纳出数学思想和方法(自身的特性和运算的不变性).
01
教学目标
能类比等式基本性质的研究方法,猜想不等式的基本性质并能加以证明,体会等式基本性质与等式基本性质的共性与差异性.
02
能运用不等式的基本性质发现并证明一些不等式的常用性质,并能运用不等式的性质证明一些简单的命题.
03
导
等式的性质
性质1 如果a=b,那么______________;
性质2 如果a=b,b=c,那么________;
性质3 如果a=b,那么______________;
性质4 如果a=b,那么______________;
性质5 如果a=b,c≠0,那么________.
b=a
a=c
a±c=b±c
ac=bc
【对称性】
【传递性】
【同加(减)性】
【同乘性】
【同除性】
【追问】你能用自然语言依次描述以上四个性质吗?这四条性质有什么共同特点?
相等关系自身的特性
运算的不变性
(性质)
预学导读
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?
任务:阅读课本41-42页,完成导学案预学部分(3分钟)
思
性质1
如果,那么如果b<a,那么a>b.
即
不等式的基本性质
证明:∵a>b
∴a-b>0
由正数的相反数是负数,得-(a-b)<0.
即b-a<0
∴b<a
同理可证,如果b<a,那么a>b.
小试身手:与m≥(n-2)2等价的是( ).
A.m<(n-2)2 B.(n-2)2≥m C.(n-2)2≤m D.(n-2)2<m
【对称性】
思
性质2【传递性】
不等式的基本性质
如果,,那么;即,
证明:∵a>b,b>c
∴a-b>0,b-c>0
∴(a-b)+(b-c)>0,即a-c>0,
∴a>c
变形:(1)a≥b,b≥c⇒a≥c
(2)a b,bc ⇒ac
(3)a≤b,b≤c⇒a≤c
思
性质3【同加性】
不等式的基本性质
如果,那么
证明:∵a>b
∴a-b>0
∵(a+c)-(b+c)=a-b>0
∴a+c>b+c
注:不等式两边同时加上(或减去)同一个实数,不等式与原不等式同向.
(不等号方向不变)
特别地,a+b>c
这表明,不等式中任何一项可以改变符号后移到不等号的另一边.
移项
b
数轴证明,c>0
作差
思
性质4【可乘性】
不等式的基本性质
如果,,那么;
不等式两边同时乘上一个正数,不等号方向不变;
如果,,那么
不等式两边同时乘上一个负数,不等号方向改变;
证明:∵a>b
∴a-b>0
∵ac-bc=(a-b)c
∴当c>0时,(a-b)c>0,即ac>bc;
当c<0时,(a-b)c<0,即ac<bc.
1.该性质不能逆推,如ac>bc a>b.
2.ac>bc⇒a>b,c>0或a<b,c<0.
3.不等式两边仅能同乘(或除以)一个
符号确定的非零实数.
思
性质5【同向可加性】
不等式的基本性质
如果a>b,c>d , 那么a+c >b+d.
证明:由a>b和性质3(同加性)可得:a+c >b+c
由c > d和性质3(同加性)可得:b+c > b+d
由性质2(传递性),得 a+c > b+d
大数+大数>小数+小数
思
性质6【同向同正可乘性】
不等式的基本性质
如果, ,那么
证明:由a>b>0,c>0,得ac>bc
由c>d>0,b>0,得bc>bd
所以ac>bd
大数×大数>小数×小数
思
性质7【同正可乘方性】
不等式的基本性质
如果a>b>0,那么 (n∈N,n≥2)
.
【同正可开方性】
证明:
议
例2.已知,求证:
法一
法二
展1
1、用不等号“>”或“<”填空:
(1)如果a>b,c<d,那么a-c ______ b-d;
(2)如果a>b>0,c<d<0,那么ac______bd;
(3)如果a>b>0,那么 ______
(4)如果a>b>c>0,那么 _______
答案:(1) > (2) < (3) < (4) <
展2
答案:(1)× (2) × (3)× (4)√
(5)× (6) √ (7)×
③
小试牛刀
15
展3
已知<2取值范围.
解析: <6, ,2 <2.
展4
评
评
已知,试求5的取值范围.
检
1.已知b克糖水中含有a克糖(b>a>0),再添加m克糖,(m>0)(假设全部溶解),糖水变甜了,请将这一事实表示为一个不等式并证明。(糖水不等式)
检
检
练
1.下列命题为真命题的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
AB
2.下列选项中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,则
ACD
练
3.已知1<a<3,-5<b<-2,求下列各式的取值范围:
①a+b;②a-b;③ab;④ ;⑤3a-5b.
4.已知-4<a+b<1,2<a-b<7,求下列各式的取值范围:
①a;②b;③3a-5b.
eq \f(a,c)=eq \f(b,c)
判断下列命题是否正确:
(1)
( ) (2)
( ) (3)
( ) (4)
( ) (5)
( ) (6)
( )
(7)
( )
给出下列结论:
①若ac>bc,则a>b;
②若a<b,则ac2<bc2;
③若eq \f(1,a)<eq \f(1,b)<0,则a>b;
④若a>b,c>d,则a-c>b-d;
⑤若a>b,c>d,则ac>bd.
其中正确结论的序号是______.
[解析] (1)∵1<a<2,∴2<2a<4,
∵3<b<4,∴5<2a+b<8;
(2)∵3<b<4,∴-4<-b<-3,
又∵1<a<2,∴-3<a-b<-1;
(3)∵3<b<4,∴eq \f(1,4)<eq \f(1,b)<eq \f(1,3),
又1<a<2,∴eq \f(1,4)<eq \f(a,b)<eq \f(2,3).
(1)已知-eq \f(π,2)≤α<β≤eq \f(π,2),求eq \f(α+β,2),eq \f(α-β,2)的范围.
(2)已知1<a<2,3<b<4,求下列各式的取值范围:
①2a+b;
②a-b;
③eq \f(a,b).
解析 (1)∵-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,4)<eq \f(β,2)≤eq \f(π,4),∴-eq \f(π,4)≤-eq \f(β,2)<eq \f(π,4),∴-eq \f(π,2)≤eq \f(α-β,2)<eq \f(π,2).
又∵α<β,∴eq \f(α-β,2)<0.∴-eq \f(π,2)≤eq \f(α-β,2)<0.
已知1≤a-b≤2且2≤a+b≤4,求4a-2b的取值范围.
2. 已知1≤a+b≤4,-1≤a-b≤2,求4a-2b的取值范围.
【答案】解:令4a-2b=x(a+b)+y(a-b),
所以4a-2b=(x+y)a+(x-y)b.
所以
解得
因为1≤a+b≤4,-1≤a-b≤2,
所以
所以-2≤4a-2b≤10.
答案:5<2a -b<8
3.设2<a<3,-2<b<-1,则2a-b的范围是________.
解析:4<2a<6,-2<b<-1,
∴1<-b<2,由同向不等式相加得到5<2a -b<8
$