内容正文:
回忆与展望
上节课我们学习了“作差法”比较大小,建立了不等式的核心“游戏规则”:
对称性:大小关系的视角转换(若a>b,则b<a)
传递性:大小关系的“桥梁”作用
可加性:两边同时加减同一个数,不等号方向不变
可乘性:核心难点——乘正数方向不变,乘负数方向改变
今天我们要进行思维的三个跃迁:
从“记忆性质”到“理解本质”:为什么乘负数要变号?
从“单一性质”到“综合应用”:多个性质如何协同作战?
从“代数运算”到“数学建模”:不等式如何解决真实世界问题?
2.1
等式性质与不等式性质
自主研读
P41~P42,梳理知识,记录疑问
关注的问题:
不等式各性质及使用条件
问题一:结合性质2分析:数学中的“传递性”需要证明吗?
不是所有比较都具有传递性:
如:“石头剪刀布”的胜负关系就不具有传递性
身高、长短等具有传递性
在实数系统中,大小关系的传递性是实数有序性的体现,是构建整个不等式理论的基础之一
另:性质2证明:
问题二:如何从几何视角理解性质3?
A
B
b
x
A
B
b+c
a+c
b
x
A
B
A
B
b+c
a+c
a+c和b+c相当于将a、b两点整体平移c个单位,相对位置不变,大小关系不变
问题三:你有哪些方法证明性质4?
法一:作差法
法二:几何视角
c>0时,ac和bc相当于从原点出发,a、b两点分别乘以正数c,拉伸或压缩但保持左右顺序
c<0时,ac和bc不仅长度变化,更重要的是关于原点对称翻转!原来在右边的点翻到左边去了,所以顺序反转
数学本质:乘以c<0时,包含了一个“关于原点的对称变换”
不等式的性质:
不等式性质与等式性质的“分水岭”
同向可加性
正数乘方性
同向同正可乘性
问题四:举反例说明a>b不能推出a²>b²?
在什么附加条件下,a>b可以保证a²>b²?
这种差异反映了等式和不等式性质的什么根本区别?
反例:1>-2,但1²=1,(-2)²=4,所以1²<(-2)²
附加条件:需要a和b同号且|a|>|b|,或者更简单地:a>b≥0
根本区别:等式是“精确相等”,运算后保持相等;不等式是“序关系”,运算后可能保持、反转甚至破坏序关系,取决于运算的性质
注意:不等式的性质高度依赖于参与运算的数的符号和范围
问题五:若a>b,且ab≠0,则 与 的大小关系如何?
ab<0时
ab>0时
证明见例2
课下用“作差法”证明
典例精析
例1:尝试用“作商法”证明P42例2
典例精析
例2:已知 ,求证:
典例精析
例4:现有含盐 10% 的盐水 400 克,要加入一些含盐 25% 的盐水,配制出含盐量不低于 15% 且不高于 20% 的盐水。问加入的 25% 盐水质量应在什么范围?
典例精析
解:设加入的 25% 盐水质量为 克(m>0)
则混合后含盐量为:
由题意得:
因为:
所以:
即:
得:
归纳总结
易错点再提醒
乘除负数时忘记变号
乘除可能为0的代数式时不讨论
忽略不等式成立的前提条件
类比等式性质可以得到一些不等式性质,但要注意证明其正确性.
“作差法”“作商法”比较大小.
3.在利用不等式的性质进行证明、判断或者推理过程中,要注意性质成立的条件,不能出现同向不等式相减、相除的情况,要特别注意同向不等式相乘的条件为同为正.
随堂小测
课本P42 练习 1,2
课本P43 6,8,10
课后作业
课本P43 5(加求:a―b, )
课本P43 7,9,11
提升选做: 12
ac>bd
an>bn(n∈N,n≥2)
等式的性质
不等式的性质
a=b⇔b=a
a>b⇔ b <a
a=b,b=c⇒a=c
a>b,b>c⇒a>c
a=b⇔a+c=b+c
a>b⇔a+c>b+c
a=b⇒ac=bc
a>b,c>0⇒ac>bc;
a>b,c<0⇒ac<bc
a=b,c≠0⇔
a>b,c>d⇒___________
a>b>0,c>d>0⇒______
a>b>0⇒___________________
a+c>b+d
不等式的倒数性质
方法一:
EMBED Equation.DSMT4
因为
,所以
,所以
.
方法二: 因为
,所以
,所以
,又
,所以
.
例3: 已知
,求
的取值范围.
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