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第二章 一元二次函数、方程与不等式
2.1 等式性质与不等式性质
1.了解相等关系与不等关系,会用不等式(组)表示不等关系.
2.会用作差法比较两个实数或代数式值的大小.
3.掌握等式与不等式的性质
课程引入
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学习目标
重难点
重点:不等式的基本性质,等式与不等式的共性与差异
难点:利用等式与不等式的性质,解决实际问题
在现实世界和日常生活中,大量存在着相等关系和不等关系,例如多与少、大与小、长与短、高与矮、远与近、快与慢、涨与跌、轻与重、不超过和不少于等。
类似于这样的问题反映在数量关系上就是相等和不相等,相等用等式表示不等用不等式表示。
课程引入
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由于数轴上的点与实数一一对应,所以可以利用数轴上的点的位置关系来规定实数的大小关系;如图,设是两个实数,他们在数轴上所对应的点分别是A,B,当点A在点B的左边时,;当点A在点B的右边时,;当点A和点B重合时,.
基本事实
2
A
B
B
A
A(B)
基本事实
如果是正数,那么;
如果等于0,那么;
如果是负数,那么
①
②
③
有什么用途呢?
当我们无法直接比较两个数或者式子大小的时候,可利用作差法:即利用两个两个数或者式子的差与0的大小关系,比较式子的大小。
基本事实
2
基本事实的应用
作差法的步骤
作差
变形
判断符号
得出结论
一般是通过因式分解、通分、配方、分母有理化等变形手段,将差变形为几个因式积的形式或配成完全平方式。
例题讲讲
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解:
例1 比较和的大小.
=
=
2>0,
所以>
一个重要的不等式
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如图是根据第24届国际数学家大会的会标设计的,会标灵感来源于中国古代数学家赵爽的弦图,图中有什么不等关系?
设图中直角三角形的两个直角边长为,那么正方形的边长就是,这样,四个直角三角形的面积之和就是,正方形的面积为,很显然正方形的面积大于三角形面积和.即
当直角三角形变为等腰直角三角形时,内部的小正方形变成了一个点,此时,有,所以综合可知,
例题讲讲
5
一般地,,这个不等式被称为重要不等式,当且仅当时,等号成立.
事实上,利用完全平方公式也可以得到这个不等式:
因为,,当且仅当时,等号成立.所以
因此,由两个实数大小关系的基本事实,我们得到:
,当且仅当时,等号成立.
等式的性质
6
对称性
如果,那么
传递性
如果,那么
加减性
如果那么
同乘性
如果那么
同除性
如果那么
不等式具有那些性质呢?
不等式的性质
7
对称性
如果,那么,如果,那么,即
传递性
如果,那么,即
可加性
如果那么
可乘性
如果那么,如果那么
同向可加性
如果那么
同向同正可乘性
如果那么
同正可乘方性
如果那么
例题讲讲
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例2 已知,,求证
方法一:作差法
证明:
因为,所以,
又因为,所以,所以
例题讲讲
8
例2 已知,,求证
方法二:性质法
证明:,所以,
于是,即
,得
例题讲讲
8
例3(1)已知,求的取值范围
(2)已知,,求的取值范围
(3)已知,,求的取值范围
解:(1)因为
所以
所以,-7
例题讲讲
8
例3(1)已知,求的取值范围
(2)已知,,求的取值范围
(3)已知,,求的取值范围
解:(2)因为
所以
所以
例题讲讲
8
例3(1)已知,求的取值范围
(2)已知,,求的取值范围
(3)已知,,求的取值范围
解:(3)因为,所以
①当时,
②当时,
由①②得,
知识小结
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1
2
3
4
作差法
不等式的性质
重要不等式
等式的性质
谢谢观看