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
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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,从初中等式性质出发,结合天平称量、高速限速等现实不等关系实例引出问题,通过回顾等式对称性、传递性等性质搭建学习支架,逐步过渡到不等式表示、作差法比较大小及不等式七条性质的探究。
其亮点在于以类比思维为核心,通过作差法(如例2配方判号)培养数学思维,用交通标志、酸奶质量等实例体现数学语言表达现实世界。课堂总结“一个类比、七条性质、一种方法”系统梳理知识,帮助学生形成逻辑推理能力,教师可借助实例和分层练习提升教学效率。
内容正文:
2.1 等式性质与不等式性质
新课导入
在初中,我们已熟悉等式及其性质。在现实生活中,除相等关系外,不等关系同样普遍存在.
实例 1 用天平称量物体:天平平衡表示两端质量相等,倾斜表示两端质量不等
实例 2 高速公路限速:最高 120 km/h,最低 60 km/h。设行驶速度为 v km/h
实例 3 某班 48 人参赛,成绩不低于 90 分记为「优秀」,人数为 x
思考 等式具有对称性、传递性、可加性、可乘性等性质. 不等式是否也具有类似的性质?如果有,它们成立的条件与等式是否完全相同?
追问 如何比较两个实数(或两个代数式)的大小?
新知探究
一、回顾:等式的基本性质
1
对称性
a = b ⟹ b = a
2
传递性
a = b,b = c ⟹ a = c
3
可加性
a = b ⟹ a + c = b + c
4
可乘性
a = b ⟹ ac = bc
5
可除性
a = b,c ≠ 0 ⟹
对称性与传递性反映了相等关系自身的特性,可加性、可乘性和可除性则从运算角度出发,反映等式在运算中保持的不变性.
新知探究
二、用不等式(组)表示不等关系
用不等号(>、<、≥、≤、≠)连接而成的式子叫做不等式。把文字语言翻译成不等式,关键要抓住关键词:
超过、大于、高于
>
不足、小于、低于
<
不低于、不小于、至少
≥
不超过、不大于、至多
≤
注意 ① 用不等式表示不等关系时,必须写清字母的实际取值范围。
② 若同时满足几个不等关系,应写成不等式组。
③「≠」也表示不等关系,但它不反映大小。
例题讲解
例1 用数学研究相等和不等关系
1.用相等与不等关系描述下列交通限制标志信息:
v≤40 km/h
m≤10 t
h≤3.5 m
8:00≤t≤20:00
例题讲解
例1 用数学研究相等和不等关系
2.用数学研究相等和不等关系
(1)品牌酸奶的质量检查规定,酸奶中脂肪的含量f 应不少于2.5% ,蛋白质的含
量p应不少于2.3%,写成不等式组为 .
(2)购买一批“六一”儿童节礼品,买笔记本每本18元,买钢笔每支25元,现有礼品预算300元,设笔记本买x本,钢笔买y支,
则礼品数满足的关系式是 .
18x+25y≤300
f ≥2.5%
p ≥2.3%
例题讲解
例1 用数学研究相等和不等关系
2.用数学研究相等和不等关系
(3)某杂志以每本2.5元的价格发行时,发行量为8万册.经过调查,若价格每提高0.1元,发行量就减少2000册.
如何定价才能使提价后的销售总收入不低于20万元?
设杂志的定价为x元,则销售总收入为(8-×0.2)x万元.
于是,不等关系 “销售总收入不低于20万元”可以用不等式表示为: (8-×0.2)x≥20
新知探究
三、比较大小的依据 —— 作差法
在数轴上,右边的点表示的数总比左边的点表示的数大。因此,比较两个实数 a、b 的大小,可以转化为判断它们的差 a − b 的符号。
a − b > 0 ⟺ a > b
a − b = 0 ⟺ a = b
a − b < 0 ⟺ a < b
① 作差
求出 a − b
② 变形
因式分解、配方、通分
③ 判号
判断 a − b 的正负
④ 结论
得出大小关系
方法归纳:作差法的关键是变形到能判断符号的形式
例题讲解
例2 比较下列各组代数式的大小:
(1) 与 ;
(2)与 。
解:(1) − = = −1 < 0,
所以
(2) − () =
= + ≥ 0,故 ≥ ,
当且仅当 a = 2 且 b = −1 时取等号.
方法归纳:作差后用因式分解或配方,化到能判号的形式。
知识应用
练习1 已知x≤1,比较3x3与3x2-x+1的大小.
[解] 3x3-(3x2-x+1)=(3x3-3x2)+(x-1)
=3x2(x-1)+(x-1)=(3x2+1)(x-1).
由x≤1得x-1≤0,而3x2+1>0,
∴(3x2+1)(x-1)≤0,∴3x3≤3x2-x+1.
变式:“x≤1”改为“x∈R”,再比较3x3与3x2-x+1的大小.
解:3x3-(3x2-x+1)=(3x3-3x2)+(x-1)=(3x2+1)(x-1).
∵3x2+1>0,当x>1时,x-1>0,∴3x3>3x2-x+1;
当x=1时,x-1=0,∴3x3=3x2-x+1;
当x<1时,x-1<0,∴3x3<3x2-x+1.
新知探究
四、不等式的基本性质
1.对称性:a > b ⟺ b < a
2.传递性:a > b,b > c ⟹ a > c
3.可加性:a > b ⟹ a + c > b + c
推论 由性质 3 得 a + b > c ⟺ a > c − b,即解不等式时的「移项」。
说明 性质 1、2、3 与等式对应性质条件相同,不等号方向均不改变。
4.可乘性:
5.同向可加性:a > b,c > d ⟹ a + c > b + d
6.同向同正可乘性:a > b > 0,c > d > 0 ⟹ ac > bd
7.可乘方性:a > b > 0 ⟹ an > bn(n ∈ N*,n ≥ 2)
常用推论:若 a > b > 0,则 (两边同乘正数 即得)。
知识应用
D
例题讲解
针对训练
练习 2.已知-1<x<4,2<y<3,则x-y的取值范围为________,3x+2y的取值范围为________.
解析:因为-1<x<4,2<y<3,
所以-3<-y<-2,所以-4<x-y<2.
由-1<x<4,2<y<3,得-3<3x<12,4<2y<6,
所以1<3x+2y<18.
答案:-4<x-y<2 1<3x+2y<18
课堂总结
1
一个类比
由等式性质类比得出
乘除负数时不等号反向
条件需逐条检验
类比结论仍须证明或举反例
2
七条性质
对称、传递、可加性
可乘、同向可加性
同向同正可乘、可乘方
乘数与乘方的「正数」条件不可少
3
一种方法
作差比较法
变形到能判号的形式
结论与取等条件
作差后能判号才算做完
例3(1) 已知a,b,c∈R,且c≠0,则下列命题中是真命题的是( )
A.如果a>b,那么> B.如果ac<bc,那么a<b
C.如果a>b,那么< D.如果a>b,那么>
[解析] 利用不等式的性质或者举反例进行判断.取a=2,b=-1,c=-1,满足选项A、B、C中的前提条件.对于选项A,有<,故A是假命题;对于选项B,有a>b,故B是假命题;对于选项C,有>,故C是假命题;对于选项D,∵c≠0,∴>0,由不等式的性质4知,D是真命题.
例3(2) 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.
又因为<<,所以<<=2,即<<2.
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