2.1等式性质与不等式性质课件-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-07-25
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普通
摘要:
该高中数学课件聚焦“等式性质与不等式性质”,核心涵盖两实数大小关系的基本事实及等式与不等式性质。课堂导入从生活中的不等关系(如身高对比、屏幕尺寸)切入,引导学生用符号表达,搭建从生活到数学的学习支架,衔接作差比较法与性质探究。
其亮点在于通过对比表格、记忆口诀(如“乘正同,乘反对”)及转化技巧(因式分解、配方法等)深化理解,提分训练结合实际问题(如行李规定、容器游戏)。体现数学眼光观察现实、数学思维推理(性质证明)、数学语言表达(符号化),助学生培养抽象能力和推理意识,为教师提供结构化资源,提升教学效率。
内容正文:
2.1 等式性质与不等式性质
第一章 一元二次函数、方程和不等式
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目录
contents
1
两实数大小关系的基本事实
2
等式与不等式的性质
3
提分训练
课程导入
生活中的不等关系
01. 身高对比:姚明与潘长江
👉 身高数值差异显著,呈现不等关系
04. 数学思考:符号的表达
👉 提问:用哪些数学符号描述这些关系?
03. 价值区分:商品售价高低
👉 商品定价各异,反映数值的不等关系
02. 规格不同:手机屏幕尺寸
👉 屏幕大小有别,存在明显的数量不等
如何用符号表示?
新知探究
1. 两个实数大小的比较
如果a-b是正数,那么a>b;
如果a-b等于零,那么a=b;
如果a-b是负数,那么a<b.
反过来也成立.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.
从上述基本事实可知,要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小.
新知探究
转化技巧:
① 因式分解:提取公因式,或运用平方差、完全平方公式,将差式化为乘积形式;
② 配方法:构造完全平方式,利用“平方数非负”的特性直接判断差的符号;
③ 通分化简:针对分式形式的差,先通分转化为同分母,再通过分子分析符号;
④ 有理化:对含根式的差式,通过分子或分母有理化,消去根号便于判断。
💡 核心点睛
转化是作差比较法的核心,它将难以直接判断符号的“差式”,转化为积、平方和等直观形式。
小试牛刀
例1、比较代数式的大小
题目:试比较x2+4与4x的大小关系,并说明理由。
解题思路:作差法三步走
①作差变形:计算两式之差,得x2+4-4x=x2-4x+4;
②配方整理:对差式配方,化为(x-2)2的形式;
③定号判断:平方非负性知差式恒大于0
小试牛刀
【解析】
将两式相减构造差值,即:x2+4-4x=x2-4x+4。
对二次多项式进行配方处理,转化为平方项与常数的和:(x-2)2
根据实数平方的非负性,(x-2)2>0 ,即差值恒为正。
由于两式的差值始终大于0,故可确定x2+4>4x对任意实数x恒成立。
目录
contents
1
两实数大小关系的基本事实
2
等式与不等式的性质
3
提分训练
新知探究
回顾等式的基本性质:
性质名称 数学表述 核心解读
对称性 若a=b,则b=a 左右互换
等式依然成立
传递性 若a=b且b=c,则a=c 等量代换
关系可传递
加减性质 若a=b,则a±c=b±c 同加同减
等式不变
乘除性质 若a=b,则ac=bc;
若c≠0,则a/c=b/c 同乘任意数
除数不为0
核心点拨
特别注意:在运用除法性质时,除数绝对不能为0,这是变形成立的关键前提!
新知探究
2.等式的性质:
①对称性:等号两边可互换位置,即若 a=b,则b=a;
②传递性:相等关系可传递,即若 a=b 且b=c,则a=c;
③加减性质:两边同时加(减)同一个数或式,等式仍成立;
④乘除性质:两边同时乘同一个数,或除以同一个非零数,等式仍成立。
新知探究
由等式性质引发的思考:不等式是否继承了类似的特性?
①若a>b,则b>a?→❌ 不成立
②若a>b 且b>c,则a>c?→✅ 成立
③若a>b,则a+c>b+c?→✅ 成立
④若a>b,则ac>bc?→❓不一定成立(与c的符号有关)
不等式与等式在“乘除运算”上表现出截然不同的特性。当两边同时乘以一个负数时,不等号的方向会发生反转,这是不等式性质中最容易出错、也最需要重点掌握的核心规则。
新知探究
3.不等式的性质:
①对称性
性质表述:如果a>b,那么b<a;如果a<b,那么b>a。
直观理解:不等式两边互换位置时,不等号的方向必须反向,这是不等关系的对称特性。
实例验证:若7>4,则4<7;若-5<0,则0>-5。
②传递性
基本表述:如果a>b,且b>c,那么a>c。
核心内涵:不等式的大于关系具有传递性,可像链条一样依次推导;
直观示例:因为5>3,且3>1,所以必然有5>1成立。
新知探究
③加减性质
性质表述:如果a>b,那么a+c>b+c(c为任意实数或整式)。
严谨证明:∵(a+c)-(b+c)=a-b,a>b⇒a-b>0,∴a+c>b+c。
法则解读:不等式两边同时加(或减)同一个数,不等号的方向保持不变。
④乘法性质
基本性质:若a>b且c>0,则ac>bc;
若a>b且c<0,则ac<bc。
语言解读:不等式两边同乘一个正数,不等号方向保持不变;
不等式两边乘同一个负数,不等号方向必须改变。
新知探究
⑤同向可加性
性质表述:若a>b且c>d,则a+c>b+d
核心前提:必须是“同向”不等式才能直接相加,异向不可;
运算本质:相当于不等式两边分别做加法,不等号方向保持一致;
⑥同向同正可乘性
基本性质:若 a>b>0且c>d>0,则ac>bd
逻辑证明:∵a>b>0且c>0,根据“正数乘不等式,方向不变”,得ac>bc;
∵c>d>0且b>0,同理可得bc>bd;
结合不等式传递性(若x>y且y>z,则x>z),即证得ac>bd。
新知探究
⑦乘方性质
基本性质:若a>b>0,且n为大于或等于2的自然数,则aⁿ>bⁿ
逻辑本质:正数的乘方运算具有“保序性”,即底数的大小关系在同次乘方后依然保持,可看作是同向同正可乘性的推广推论。
实例验证:因为3>2>0,所以3²=9>2²=4;同理3³=27>2³=8,这一规律对任意不小于2的正整数次幂都成立。
新知探究
等式与不等式性质对比
性质 等式性质 不等式性质
对称性 a=b⇔b=a a>b⇔b<a
(不等号方向反转)
传递与加减 若 a=b, b=c 则 a=c
a±c=b±c 若 a>b, b>c 则 a>c
a±c>b±c(规则相同)
乘法性质 ac=bc
(c为任意实数) c>0时,ac>bc
c<0时,ac<bc
逻辑点睛
易错点与记忆口诀:
不等式最核心的区别在于乘法/除法运算:当两边同时乘(或除以)一个负数时,不等号的方向必须发生反转。
记忆口诀:
“乘正同向,乘反对向;
加减运算,方向不变。”
小试牛刀
例2、解一元一次不等式
题目:利用不等式的性质,解不等式3x-5<2x+1
解题思路
依据不等式的基本性质,对不等式进行移项、合并同类项等等价变形操作,逐步将不等式化简为“x<a”或“x>a”(a为常数)的最简形式,以此确定不等式的解集。
小试牛刀
例2、解一元一次不等式
题目:利用不等式的性质,解不等式3x-5<2x+1
【解析】
对原不等式两边同时减去2x,依据“不等式性质3”,化简得到:x-5<1。
在x-5<1 的两边同时加上5,再次应用不等式性质3,进一步化简得到:x<6。
因此,该不等式的解集为 {x|x<6},即所有小于6的实数都是这个不等式的解。
小试牛刀
例3、不等式性质应用
①若a>b,c>d,则a+c与b+d的关系?
②若a>b,c<0,则ac与bc的关系?
③若a>b,c>0,则ac与bc的关系?
④若a>b,c<d,则a-c与b-d的关系?
①答案:>解析:依据不等式性质3(同向可加性),两个同向不等式相加,不等号的方向保持不变。
②答案:<解析:依据不等式性质4,不等式两边同时乘以同一个负数,不等号的方向必须反向,此处c为负数。
③答案:>解析:依据不等式性质4,不等式两边同时乘以同一个正数,不等号的方向保持不变,此处c为正数。
④答案:>解析:由c<d变形得-c>-d,再与a>b利用同向可加性,两边分别相加得到a-c>b-d。
目录
contents
1
两实数大小关系的基本事实
2
等式与不等式的性质
3
提分训练
提分训练
题型1 利用作差法比较大小
1、已知a<b,x=a3﹣b,y=a2b﹣a,则x,y的大小关系为( )
A.x<y B.x>y C.x=y D.无法确定
A
【解析】
解:x﹣y=a3﹣b﹣a2b+a=a2(a﹣b)+(a﹣b)=(a﹣b)(a2+1),
又a<b,则a﹣b<0,
又a2+1>0,则x﹣y=(a﹣b)(a2+1)<0,故x<y.
故选:A.
提分训练
题型1 利用作差法比较大小
2、现有A,B,C,D四个长方体容器,A,B的底面积均为x2,高分别为x,y;C,D的底面积均为y2,高分别为x,y(其中x≠y).现规定一种两人的游戏规则:每人从四种容器中取两个盛水,盛水多者为胜.问先取者在未能确定x与y大小的情况下有没有必胜的方案?若有的话,有几种?
提分训练
题型1 利用作差法比较大小
【解析】
解:①当x>y时,则x3>x2y>xy2>y3,即A>B>C>D;
在此种条件下取A、B能够稳操胜券.
②当x<y时,则y3>y2x>yx2>x3,即D>C>B>A;
在此种条件下取D、C能够稳操胜券.
③又x3+y3﹣(xy2+x2y)=(x3﹣x2y)+(y3﹣xy2)=(x﹣y)2(x+y)>0.
∴在不知道x,y的大小的情况下,取A、D能够稳操胜券,其他的都没有必胜的把握.
故可能有1种,就是取A、D.
提分训练
题型2 不等关系的建立
3、铁路乘车行李规定如下:乘动车组列车携带品的外部尺寸长、宽、高之和不超过Mcm.设携带品外部尺寸长、宽、高分别为a、b、c(单位:cm),这个规定用数学关系式可表示为( )
A.a+b+c>M B.a+b+c≤M
C.a+b+c≥M D.a+b+c<M
B
【解析】
解:∵长、宽、高之和不超过Mcm,长、宽、高分别为a、b、c,
∴a+b+c≤M.
故选:B.
提分训练
题型2 不等关系的建立
4、下列结论不正确的是( )
①用不等式表示某厂最低月生活费a元不低于300元为a≥300;
②完成一项装修工程,请木工需付工资每人500元,请瓦工需付工资每人400元,现有工资预算20000元,设木工x人,瓦工y人,则满足的关系式是5x+4y<200;
③设M=x2+3,N=3x,则M与N的大小关系为M>N;
④若x≠﹣2且y≠1,则M=x2+y2+4x﹣2y的值与一5的大小关系是M>﹣5.
A.① B.② C.③ D.④
B
提分训练
题型2 不等关系的建立
【解析】
解:对于①,可得a≥300,故①正确;
对于②,可得500x+400y≤20000,化为5x+4y≤200,故②错误;
对于③,M﹣N=x2+3﹣3x=(x−)2+>0,可得M>N,故③正确;
对于④,因为x≠﹣2且y≠1,
所以M﹣(﹣5)=x2+y2+4x﹣2y+5=(x+2)2+(y﹣1)2>0,即M>﹣5,故④正确.
故选:B.
提分训练
题型3 利用不等式的性质求取值范围
5、已知﹣2<a≤3,1≤b<2,试求下列各式的取值范围.
(1)|a|;
(2)a+b;
(3)a﹣b;
(4)2a﹣3b.
提分训练
题型3 利用不等式的性质求取值范围
【解析】
解:(1)0≤|a|≤3;
(2)﹣1<a+b<5;
(3)依题意得﹣2<﹣b≤﹣1,又﹣2<a≤3,相加得﹣4<a﹣b≤2;
(4)由﹣2<a≤3得﹣4<2a≤6①,
由1≤b<2得﹣6<﹣3b≤﹣3②,
①+②得,﹣10<2a﹣3b≤3.
追求卓越
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