名称 | 2021-2022年新教材高中数学第三章不等式学案(5份打包 含答案)苏教版必修第一册 | | |
格式 | zip | ||
文件大小 | 2.2MB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 苏教版(2019) | ||
科目 | 数学 | ||
更新时间 | 2022-03-07 11:05:12 |
解析:选A P-Q=a2+b2+c2+3-2a-2b-2c=(a-1)2+(b-1)2+(c-1)2≥0.
∵a,b,c不全相等,∴P-Q>0,∴P>Q.
知识点二 等式与不等式的性质
等式的性质 不等式的性质
a=b b=a 性质1:a>b ba=b,b=c a=c 性质2:a>b,b>c a>c
a=b a+c=b+c 性质3:a>b a+c>b+c
a=b ac=bc 性质4:a>b,c>0 ac>bc;a>b,c<0 aca=b,c=d a+c=b+d 性质5:a>b,c>d a+c>b+d
a=b,c=d ac=bd 性质6:a>b>0,c>d>0 ac>bd
对不等式性质的六点说明
(1)性质1和性质2,分别称为“对称性”与“传递性”,在它们的证明中,要用到比较大小的“定义”等知识;
(2)性质3(可加性)是移项法则“不等式中任何一项的符号变成相反的符号后,可以把它从一边移到另一边”的依据;
(3)性质4(可乘性)在使用中要特别注意研究“乘数的符号”;
(4)性质5(同向可加性),即“同向不等式只能相加,不等号方向不变,不能相减”;
(5)性质6(同向同正可乘性),即均为正数的同向不等式相乘,得同向不等式,并无相除式;
(6)性质1和性质3是双向推导,其他是“单向”推导.
[注意] 特别地,当a=c,且b=d时,有a2>b2.
1.若a>b,c>d,那么a+c>b+d成立吗?a-c>b-d呢?
提示:a+c>b+d成立,a-c>b-d不一定成立,但a-d>b-c成立.
2.若a>b,c>d,那么ac>bd成立吗?
提示:不一定,但当a>b>0,c>d>0时,一定成立.
1.已知a+b>0,b<0,那么a,b,-a,-b的大小关系是( )
A.a>b>-b>-a B.a>-b>-a>b
C.a>-b>b>-a D.a>b>-a>-b
答案:C
2.对于任意实数a,b,c,d,以下四个命题中真命题是( )
A.若a>b,c≠0则ac>bc
B.若a>b>0,c>d则ac>bd
C.若a>b,则<
D.若ac2>bc2则a>b
解析:选D 当c>0时,才满足ac>bc,当c<0时,ac=-1,故C错误;若ac2>bc2,显然c≠0,故可得c2(a-b)>0,又c2≠0,故可得a>b,故D正确.
利用不等式的性质解不等式
[例1] (链接教科书第49页例1)解不等式:->,并用不等式的性质说明理由.
[解] 去分母,得2(x-1)-(x+2)>3(4+3x).(性质4)
去括号,得2x-2-x-2>12+9x.
移项,得2x-x-9x>2+2+12.(性质3)
合并同类项,得-8x>16,即8x<-16.
系数化为1,得x<-2.(性质4)
解一元一次不等式的步骤与解一元一次方程的步骤类似,但要注意解不等式时,在去分母和系数化为1时,不等号有可能改变方向.
[跟踪训练]
已知关于x的方程3(x-2a)+2=x-a+1的解满足不等式2(x-5)≥8a,求a的取值范围.
解:解方程,得x=.
将其代入不等式,得2≥8a.
去括号,得5a-1-10≥8a.
移项,得5a-8a≥1+10.
合并同类项,得-3a≥11.
系数化为1,得a≤-.
数式的大小比较
[例2] (链接教科书第49页例3)(1)已知x<1,比较x3-1与2x2-2x的大小;
(2)已知a>0,试比较a与的大小.
[解] (1)(x3-1)-(2x2-2x)
=(x-1)(x2+x+1)-2x(x-1)
=(x-1)(x2-x+1)
=(x-1).
∵x<1,∴x-1<0.又+>0,
∴(x-1)<0.
即x3-1<2x2-2x.
(2)∵a-==,
又∵a>0,∴当a>1时,>0,有a>;
当a=1时,=0,有a=;
当0综上,当a>1时,a>;当a=1时,a=;
当01.利用作差法比较大小的四个步骤
(1)作差:对要比较大小的两个式子作差;
(2)变形:对差式通过通分、因式分解、配方等手段进行变形;
(3)判断符号:对变形后的结果结合题设条件判断出差的符号;
(4)得出结论.
[注意] 上述步骤可概括为“三步一结论”,这里的“判断符号”是目的,“变形”是关键.其中变形的技巧较多,常见的有因式分解法、配方法、有理化法等.
2.作商法比较大小
如果两实数同号,亦可采用作商法来比较大小,即作商后看商是大于1,等于1,还是小于1.方法如下:
依据 a>0,b>0,>1 a>b;=1 a=b;<1 a1 ab
应用范围 同号两数比较大小或分式、积、幂之间比较大小
步骤 (1)作商;(2)变形;(3)判断商值与1的大小;(4)下结论
[跟踪训练]
1.(2021·邗江中学高一月考)已知a,b,m是正实数,则不等式>成立的条件是( )
A.ab
C.与m有关 D.恒成立
解析:选B -=,而a>0,m>0且>0,∴a-b>0.即a>b.
2.已知a≥1,试比较M=-和N=-的大小.
解:法一:因为a≥1,
所以M=->0,N=->0.
所以== .
因为+>+>0,
所以<1,所以M法二:因为a≥0,
所以M=->0,N=->0.
又==+,
==+,
所以>>0,所以M不等式的性质
[例3] (1)(2021·徐州市高一月考)下列命题中正确的是( )
A.若0>a>b,则a2>b2
B.若a2>b2,则a>b>0
C.若a>b,则<1
D.若a>b,则a3>b3
[解析] 对于A,由0>a>b可知,0<-a<-b,则(-b)2>(-a)2,即b2>a2,故错误.
对于B,还可能a对于C,只有当a>0且a>b时,<1才成立,故错误.
对于D,若a>b>0,则a3>b3;
若a≥0>b,则a3≥0,b3<0,所以a3>b3;
若0>a>b,则-b>-a>0,所以(-b)3>(-a)3,即-a3<-b3,所以a3>b3.
综上,若a>b,则a3>b3,故正确.
[答案] D
(2)若c>a>b>0,求证:>.
[证明] 因为a>b>0 -a<-b c-a因为c>a,所以c-a>0.所以0 上式两边同乘,得>>0.
又因为a>b>0,所以>.
1.利用不等式的性质判断正误的2种方法
(1)直接法:对于说法正确的,要利用不等式的相关性质证明;对于说法错误的只需举出一个反例即可;
(2)特殊值法:注意取值一定要遵循三个原则:一是满足题设条件;二是取值要简单,便于验证计算;三是所取的值要有代表性.
2.利用不等式的性质证明不等式的注意事项
(1)利用不等式的性质及其推论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,且不可省略条件或跳步推导,更不能随意构造性质与法则.
[跟踪训练]
若a>b>0,c.
证明:∵c-d>0.
又a>b>0,∴a-c>b-d>0,
则(a-c)2>(b-d)2>0,
即<.
又e<0,∴>.
利用不等式的性质求代数式的取值范围
[例4] 已知1<a<4,2<b<8,试求2a+3b与a-b的取值范围.
[解] ∵1<a<4,2<b<8,∴2<2a<8,6<3b<24.
∴8<2a+3b<32.
∵2<b<8,∴-8<-b<-2.
又∵1<a<4,
∴1+(-8)<a+(-b)<4+(-2),
即-7<a-b<2.
[母题探究]
(变设问)在本例条件下,求的取值范围.
解:∵2<b<8,∴<<,而1<a<4,
∴1×<a·<4×,即<<2.
利用不等式的性质求代数式的取值范围的策略
(1)建立待求范围的整体与已知范围的整体的关系,最后利用不等式的性质进行运算,求得待求的范围;
(2)同向(异向)不等式的两边可以相加(相减),这种转化不是等价变形,如果在解题过程中多次使用这种转化,就有可能扩大其取值范围.
[跟踪训练]
已知1≤a+b≤4,-1≤a-b≤2,求4a-2b的取值范围.
解:法一:设u=a+b,v=a-b得a=,b=,
∴4a-2b=2u+2v-u+v=u+3v.
∵1≤u≤4,-1≤v≤2,∴-3≤3v≤6.
则-2≤u+3v≤10,即-2≤4a-2b≤10.
法二:令4a-2b=x(a+b)+y(a-b),
∴4a-2b=(x+y)a+(x-y)b.
∴∴
又∴-2≤4a-2b≤10.
1.若abcd<0,且a>0,b>c,d<0,则( )
A.b<0,c<0 B.b>0,c>0
C.b>0,c<0 D.0<c<b或c<b<0
解析:选D 由a>0,d<0,且abcd<0,知bc>0,
又∵b>c,∴0<c<b或c<b<0.
2.(多选)(2021·扬州市高一质量考试)已知x>y>z,x+y+z=0,则下列不等式中一定成立的是( )
A.x+y>y+z B.xzC.xy>xz D.x|y|>z|y|
解析:选ABC 因为x>y>z,x+y+z=0,所以3x>x+y+z=0,3z0,z<0.所以由可得xy>xz.故C成立;由不等式的性质知A、B均成立;当x=1,y=0,z=-1,满足x>y>z,且x+y+z=0,显然D不成立.
3.已知x>y>0,试比较x3-2y3与xy2-2x2y的大小.
解:由题意,知(x3-2y3)-(xy2-2x2y)=x3-xy2+2x2y-2y3=x(x2-y2)+2y(x2-y2)=(x2-y2)(x+2y)=(x-y)(x+y)(x+2y).
∵x>y>0,∴x-y>0,x+y>0,x+2y>0,
∴(x3-2y3)-(xy2-2x2y)>0,
即x3-2y3>xy2-2x2y.
PAGE
8