人教A版(2019)必修第一册2.1 等式性质与不等式性质 课件+学案(4份打包)

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名称 人教A版(2019)必修第一册2.1 等式性质与不等式性质 课件+学案(4份打包)
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-10-31 18:02:38

文档简介

(共32张PPT)
第1课时 不等关系与不等式
预学案
共学案
预学案
一、不等关系与不等式
(1)在现实世界和日常生活中,大量存在着相等关系和________,常用________来研究含有不等关系的问题.
(2)用数学符号“≠”“>”“<”“≥”“≤”连接两个数或________,以表示不等关系.“a≠b”应包含“a>b”或“a不等关系
不等式
代数式
微点拨
(1)不等关系强调的是关系,可用“>”“<”“≠”“≥”“≤”表示.而不等式则是表示两者不等关系的式子,如“a>b”“a(2)利用不等式表示不等关系时,应注意所比较的两个(或几个)量必须具有相同性质,才可以进行比较,没有可比性的两个(或几个)量之间不能用不等式表示.另外,在用不等式(组)表示实际问题中的不等关系时,一定要注意单位的统一.
【即时练习】 据天气预报可知明天白天的最高温度为13 ℃,则明天白天的气温t与13 ℃之间存在的不等关系是(  )
A. t≤13 ℃ B.t<13 ℃
C.t=13 ℃ D.t>13 ℃

答案:A
解析:∵明天白天的最高温度为13 ℃,∴明天白天的气温t与13 ℃之间存在的不等关系是t≤13 ℃,故选A.
二、两个实数的大小关系
依据 a>b ____________
a=b ____________
a结论 要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的________与0的大小
 a-b>0
a-b=0
a-b<0

【即时练习】 已知M=x2+5x+6,N=2x2+5x+8,则M,N的大小关系是________.
M解析:由于N-M=x2+2>0,所以M三、重要不等式
a,b∈R,a2+b2________2ab,当且仅当________时,等号成立.

a=b
【即时练习】 已知x,y∈R,且x2+y2=4,则xy的最大值是________.
2
解析:由于x2+y2≥2xy,所以2xy≤4,故xy的最大值为2.
微点拨
比较两实数a,b的大小,只需确定它们的差a-b与0的大小关系,与差的具体数值无关.
共学案
【学习目标】 
(1)能用不等式(组)表示实际问题中的不等关系.
(2)初步学会作差法比较两实数的大小.
题型 1 用不等式(组)表示不等关系
【问题探究1】 生活中,我们经常看到下列标志,你知道它们的意思吗?你能用一个数学式子表示下列关系吗?
提示:①最低限速50 km/h,v≥50.②限制质量10 t,0<ω≤10.③限制高度3.5 m,0例1 某家电生产企业计划在每周工时不超过40 h的情况下,生产空调、彩电、冰箱共120台,且冰箱至少生产20台.已知生产这些家电产品每台所需工时如下表:
若每周生产空调x台、彩电y台,试写出满足题意的不等式组.
家电名称 空调 彩电 冰箱
工时(h)
解析:由题意,知x≥0,y≥0,每周生产冰箱(120-x-y)台.
因为每周所用工时不超过40 h,
所以x+y+(120-x-y)≤40,即3x+y≤120;
又每周至少生产冰箱20台,
所以120-x-y≥20,即x+y≤100.
所以满足题意的不等式组为
题后师说
用不等式(组)表示不等关系的步骤
跟踪训练1 (1)雷电的温度大约是28 000 ℃,比太阳表面温度的4.5倍还要高.设太阳表面温度为t ℃,那么t应满足的关系式是____________.
(2)一辆汽车原来每天行驶x km,如果该汽车每天行驶的路程比原来多19 km,那么在8天内它的行程将超过2 200 km,用不等式表示为____________.
4.5t<28 000
8(x+19)>2 200
解析:(1)由题意得,太阳表面温度的4.5倍小于雷电的温度,即4.5t<28 000.
(2)因为该汽车每天行驶的路程比原来多19 km,所以汽车每天行驶的路程为(x+19)km,则在8天内它的行程为8(x+19)km,因此,不等关系“在8天内它的行程将超过2 200 km”可以用不等式8(x+19)>2 200来表示.
题型 2 作差法比较大小
【问题探究2】 在初中我们学过数轴上的点与实数一一对应,可以利用数轴上的点的位置关系来规定实数的大小关系,具体是如何规定的呢?



提示:设a,b是两个实数,它们在数轴上所对应的点分别是A,B.那么,当点A在点B的左边时,ab.
例2 比较下列各组中代数式的大小.
(1)2a(a+2)与(a-1)(a+3),其中a>0;
(2)2a2+2b2与(a+b)2.
解析:(1)(2a2+4a)-(a2+2a-3)=a2+2a+3=(a+1)2+2>0,
故2a(a+2)>(a-1)(a+3).
(2)2a2+2b2-(a+b)2=2a2+2b2-a2-2ab-b2
=a2-2ab+b2=(a-b)2,
因为(a-b)2≥0,所以2a2+2b2≥(a+b)2.
题后师说
用作差法比较两个实数大小的一般步骤
跟踪训练2 已知x∈R,比较(x2+1)2与x4+x2+1的大小.
解析:(x2+1)2-(x4+x2+1)=(x4+2x2+1)-(x4+x2+1)=x2.
∵x2≥0,∴(x2+1)2-(x4+x2+1)≥0,
即(x2+1)2≥x4+x2+1,当且仅当x=0时取等号.
题型 3 重要不等式
【问题探究3】 
如图是由在北京召开的第24届国际数学家大会的会标抽象出来的图形,你能比较大正方形ABCD与四个相同的直角三角形的面积之和的大小吗?从中你能得出哪个不等式?它们之间有可能相等吗?如果相等,则应该满足什么条件呢?
提示:正方形的边长为.这4个直角三角形的面积和为2ab,正方形的面积为a2+b2,由于正方形ABCD的面积大于4个直角三角形的面积和,我们就得到了一个不等式a2+b2>2ab.
当直角三角形变为等腰直角三角形,即a=b时,正方形EFGH缩为一点,这时有a2+b2=2ab.
于是就有a2+b2≥2ab.
证明a2+b2-2ab=(a-b)2.
因为 a,b∈R,(a-b)2≥0,
当且仅当a=b时,等号成立,
所以a2+b2-2ab≥0.
因此,由两个实数大小比较的基本事实,得a2+b2≥2ab,
当且仅当a=b时,等号成立.
例3 已知a>0,b>0,求证:a3+b3≥ab2+a2b.
证明:因为a3+b3-(ab2+a2b)=a3+b3-ab2-a2b=a3-ab2+b3-a2b=a(a2-b2)+b(b2-a2)=(a2-b2)(a-b)=(a+b)(a-b)2,
因为a>0,b>0,所以(a+b)(a-b)2≥0,
当且仅当a=b时,等号成立,
所以a3+b3-(ab2+a2b)≥0,
所以a3+b3≥ab2+a2b.
学霸笔记:比较两个数的大小关系,最基本的方法是利用作差法,通过因式分解或配方的方法,把“差”转化成几个因式乘积的形式,通过逻辑推理得到每一个因式的符号,从而判定两个数的大小关系,通过逻辑推理进行证明.
跟踪训练3 已知a>0,b>0.求证:a2+3b2≥2b(a+b).
证明:因为a2+3b2-2b(a+b)=a2-2ab+b2=(a-b)2≥0,
当且仅当a=b时,等号成立,
所以a2+3b2≥2b(a+b).
随堂练习
1.铁路总公司关于乘车行李规定如下:乘坐动车组列车携带品的外部尺寸长、宽、高之和不超过130 cm,且体积不超过72 000 cm3,设携带品外部尺寸长、宽、高分别记为a,b,c(单位:cm),这个规定用数学关系式可表示为(  )
A.a+b+c<130且abc<72 000
B.a+b+c>130且abc>72 000
C.a+b+c≤130且abc≤72 000
D.a+b+c≥130且abc≥72 000
答案:C
解析:由长、宽、高之和不超过130 cm得a+b+c≤130,由体积不超过72 000 cm3得abc≤72 000.故选C.
2.完成一项装修工程,请木工需付工资每人400元,请瓦工需付工资每人500元,现有工人工资预算不超过20 000元,设木工x人,瓦工y人,则工人满足的关系式是(  )
A.4x+5y≤200 B.4x+5y<200
C.5x+4y≤200 D.5x+4y<200
答案:A
解析:由题意,可得400x+500y≤20 000,化简得4x+5y≤200.故选A.
3.设M=x2,N=-x-1,则M与N的大小关系是(  )
A.M>N B.M=N
C.M<N D.与x有关
答案:A
解析:因为M-N=x2+x+1=(x+)2+>0,所以M>N.故选A.
4.若实数a≥b,则a2-ab________ba-b2(填“≥”或“≤”).


解析:因为a≥b,所以a-b≥0,所以(a2-ab)-(ba-b2)=a2-2ab+b2=(a-b)2≥0,即a2-ab≥ba-b2.
课堂小结
1.用不等式(组)表示不等关系.
2.作差法比较两个数大小的步骤及变形方法.
3.重要不等式 a,b∈R,a2+b2≥2ab的应用.(共28张PPT)
第2课时 等式性质与不等式性质
预学案
共学案
预学案
一、等式性质
性质1 如果a=b,那么b=a;
性质2 如果a=b,b=c,那么a=c;
性质3 如果a=b,那么a±c=b±c;
性质4 如果a=b,那么ac=bc;
性质5 如果a=b,c≠0,那么=.
微点拨
(1)性质1,2反映了相等关系自身的特性:对称性和传递性.
(2)性质3,4,5反映了等式对四则运算的不变性;运算中的不变性就是性质.
【即时练习】 (多选)下列运用等式的性质变形正确的是(  )
A.若x=y,则x+5=y+5 B.若a=b,则ac=bc
C.若=,则a=b D.若x=y,则=
答案:ABC
解析:对于选项A,由等式的性质3知,若x=y,则x+5=y+5,故A正确;对于选项B,由等式的性质4知,若a=b,则ac=bc,故B正确;对于选项C,由等式的性质4知,若=,则a=b,故C正确;对于选项D,若x=y,则=的前提条件为a≠0,故D错误.
二、不等式性质
性质 别名 性质内容 注意
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,c>0 ________ a>b,c<0 ________ c的符号
5 同向可加性 a>b,c>d ________ 同向
6 同向同正可乘性 a>b>0,c>d>0 ________ 同向
7 可乘方性 a>b>0 an____bn(n∈N,n≥2) 同正
<
不可逆
>
可逆
ac>bc
aca+c>b+d
ac>bd
>
微点拨
(1)性质3说明不等式的两边都加上同一个实数,所得的不等式与原不等式同向.性质3是不等式移项法则的基础.不等式中任何一项改变符号后,可以把它从一边移到另一边.
(2)性质4证明过程中的关键步骤是根据“同号相乘得正,异号相乘得负”的法则来完成的,一定要注意性质4中c的符号,因为c的符号不同,结论恰好相反.性质4中的a,b可以是实数,也可以是式子.
(3)性质5中,同向不等式可相加,但不能相减,即由a>b,c>d,可以得出a+c>b+d,但不能得出a-c>b-d.
(4)性质6是同向不等式相乘法则的依据,可以推广到任意有限个同向不等式两边分别相乘,即若,则a1a2…an>b1b2…bn.
(5)不等式的性质中,对表达不等式性质的各不等式,要注意“箭头”是单向的还是双向的,即符号“ ”表示等价关系,可以互相推出,而符号“ ”只能从左边推右边,该性质不具备可逆性,尤其在证明不等式时,要注意是否可逆.
【即时练习】 
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)若>1,则a>b.(  )
(2)a与b的差是非负实数,可表示为a-b>0.(  )
(3) x∈R,都有x2>x-1.(  )
(4)a,b,c为实数,在等式中,若a=b,则ac=bc;在不等式中,若a>b,则ac>bc.(  )
×
×

×
2.与a>b等价的不等式是(  )
A.|a|>|b| B.a2>b2
C.>1 D.a3>b3
答案:D
解析:可利用赋值法.令a=-5,b=0,则A、B正确而不满足a>b.再令a=-3,b=-1,则C正确而不满足a>b,故选D.
共学案
【学习目标】 
(1)了解等式的性质.
(2)掌握不等式的基本性质,并能运用这些性质解决有关问题.
【问题探究】 根据你的预习回答:
(1)若a>b,c>d,那么a+c>b+d成立吗?a-c>b-d呢?
(2)若a>b,c>d,那么ac>bd成立吗?
提示:(1)a+c>b+d成立,a-c>b-d不一定成立,但a-d>b-c成立.
(2)不一定,但当a>b>0,c>d>0时,一定成立.
题型 1 利用不等式的基本性质判断命题的真假
例1 (多选)下列结论正确的是(  )
A.若a>b,则ac>bc B.若a>b>0,则<
C.若ac2>bc2,则a>b D.若a答案:BC
解析:对于A:当a>b时,若取c≤0,则有ac≤bc.故A不正确;
对于B:当a>b>0时,两边同乘以,有>,即<.故B正确;
对于C:当ac2>bc2,两边同乘以,则a>b.故C正确;
对于D:当a题后师说
利用不等式的性质判断命题真假的2种策略
跟踪训练1 如果a2>b2,那么下列不等式中成立的是(  )
A.a>0>b B.a>b>0
C.|a|>|b| D.a>|b|
答案:C
解析:因为a2>b2,故由不等式的性质得|a|>|b|,故C选项正确;对于A选项,当a=2,b=1时满足a2>b2,但a>0>b不成立,故A选项错误;对于B选项,由于(-3)2>(-2)2,但-3<-2<0,故B选项错误;对于D选项,由于(-3)2>(-2)2,但-3<|-2|,故D选项错误.故选C.
题型 2 利用不等式的性质证明不等式
例2 已知a>b>c,且a+b+c=0,求证:>.

证明:因为a>b>c,且a+b+c=0,所以a>0,c<0,
所以a-c>b-c>0,所以0<<,所以>.
学霸笔记:
利用不等式的性质证明不等式注意事项
(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2 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,∴>.
题型 3 利用不等式的性质求代数式的取值范围
例3 已知-1(1)求x-y的取值范围;
(2)求3x+2y的取值范围.

解析:(1)因为-1所以-3<-y<-2,所以-4(2)由-1所以1<3x+2y<18.
一题多变 若将本例条件改为-1解析:因为-1所以-3<-y<1,所以-4又因为x所以-4跟踪训练3 已知1
解析:因为2又1所以的取值范围是<<2.
随堂练习
1.已知x>0,0A.xy>x>xy2 B.xy>xy2>x
C.x>xy>xy2 D.x>xy2>xy
答案:C
解析:由0y>y2,可得x>xy>xy2.故选C.
2.若a>b>0,c<0,则下列结论正确的是(  )
A.< B.a+cC.> D.a-c答案:C
解析:因为a>b>0,则<,又c<0,所以>,故A错误;因为a>b>0,c<0,所以a+c>b+c,故B错误;因为a>b>0,则<,又c<0,所以>,故C正确;因为a>b>0,c<0,所以a-c>b-c,故D错误.故选C.
3.(多选)若a>b>0,则下列结论正确的是(  )
A.a2>b2 B.ac2>bc2
C.< D.a2>ab
答案:ACD
解析:由a>b>0,则a2>b2,>>0即<,a2>ab,故A、C、D正确;当c=0时ac2=bc2,故B错误.故选ACD.
4.若-1<α<β<1,m=α-β,则m的取值范围为____________.
{m|-2解析:∵α<β,∴α-β<0,又-1<α<1,-1<-β<1,∴-2<α-β<2,综上,-2<α-β<0.
课堂小结
1.利用不等式的性质判断命题的真假时,一定要注意不等式成立的条件.
2.利用不等式的性质证明简单的不等式是否成立,实际上就是根据不等式的性质把不等式进行适当的变形,证明过程中注意不等式成立的条件.第1课时 不等关系与不等式
一、不等关系与不等式
(1)在现实世界和日常生活中,大量存在着相等关系和________,常用________来研究含有不等关系的问题.
(2)用数学符号“≠”“>”“<”“≥”“≤”连接两个数或________,以表示不等关系.“a≠b”应包含“a>b”或“a【即时练习】 据天气预报可知明天白天的最高温度为13℃,则明天白天的气温t与13℃之间存在的不等关系是(  )
A.t≤13℃B.t<13℃
C.t=13℃D.t>13℃
微点拨
(1)不等关系强调的是关系,可用“>”“<”“≠”“≥”“≤”表示.而不等式则是表示两者不等关系的式子,如“a>b”“a(2)利用不等式表示不等关系时,应注意所比较的两个(或几个)量必须具有相同性质,才可以进行比较,没有可比性的两个(或几个)量之间不能用不等式表示.另外,在用不等式(组)表示实际问题中的不等关系时,一定要注意单位的统一.
二、两个实数的大小关系
依据 a>b ____________a=b ____________a结论 要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的________与0的大小
【即时练习】 已知M=x2+5x+6,N=2x2+5x+8,则M,N的大小关系是________.
三、重要不等式
a,b∈R,a2+b2________2ab,当且仅当________时,等号成立.
【即时练习】 已知x,y∈R,且x2+y2=4,则xy的最大值是________.
微点拨
比较两实数a,b的大小,只需确定它们的差a-b与0的大小关系,与差的具体数值无关.
第1课时 不等关系与不等式
一、
不等关系 不等式 代数式
[即时练习]
解析:∵明天白天的最高温度为13℃,∴明天白天的气温t与13℃之间存在的不等关系是t≤13℃,故选A.
答案:A
二、
 a-b>0 a-b=0 a-b<0 差
[即时练习]
解析:由于N-M=x2+2>0,所以M答案:M三、
≥ a=b
[即时练习]
解析:由于x2+y2≥2xy,所以2xy≤4,故xy的最大值为2.
答案:2第2课时 等式性质与不等式性质
一、等式性质
性质1 如果a=b,那么b=a;
性质2 如果a=b,b=c,那么a=c;
性质3 如果a=b,那么a±c=b±c;
性质4 如果a=b,那么ac=bc;
性质5 如果a=b,c≠0,那么=.
【即时练习】 (多选)下列运用等式的性质变形正确的是(  )
A.若x=y,则x+5=y+5B.若a=b,则ac=bc
C.若=,则a=bD.若x=y,则=
微点拨
(1)性质1,2反映了相等关系自身的特性:对称性和传递性.
(2)性质3,4,5反映了等式对四则运算的不变性;运算中的不变性就是性质.
二、不等式性质
性质 别名 性质内容 注意
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,c>0 ________a>b,c<0 ________ c的符号
5 同向可加性 a>b,c>d ________ 同向
6 同向同正可乘性 a>b>0,c>d>0 ________ 同向
7 可乘方性 a>b>0 an____bn(n∈N,n≥2) 同正
【即时练习】 
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)若>1,则a>b.(  )
(2)a与b的差是非负实数,可表示为a-b>0.(  )
(3) x∈R,都有x2>x-1.(  )
(4)a,b,c为实数,在等式中,若a=b,则ac=bc;在不等式中,若a>b,则ac>bc.(  )
2.与a>b等价的不等式是(  )
A.|a|>|b|B.a2>b2
C.>1D.a3>b3
微点拨
(1)性质3说明不等式的两边都加上同一个实数,所得的不等式与原不等式同向.性质3是不等式移项法则的基础.不等式中任何一项改变符号后,可以把它从一边移到另一边.
(2)性质4证明过程中的关键步骤是根据“同号相乘得正,异号相乘得负”的法则来完成的,一定要注意性质4中c的符号,因为c的符号不同,结论恰好相反.性质4中的a,b可以是实数,也可以是式子.
(3)性质5中,同向不等式可相加,但不能相减,即由a>b,c>d,可以得出a+c>b+d,但不能得出a-c>b-d.
(4)性质6是同向不等式相乘法则的依据,可以推广到任意有限个同向不等式两边分别相乘,即若,则a1a2…an>b1b2…bn.
(5)不等式的性质中,对表达不等式性质的各不等式,要注意“箭头”是单向的还是双向的,即符号“ ”表示等价关系,可以互相推出,而符号“ ”只能从左边推右边,该性质不具备可逆性,尤其在证明不等式时,要注意是否可逆.
第2课时 等式性质与不等式性质
一、
[即时练习]
解析:对于选项A,由等式的性质3知,若x=y,则x+5=y+5,故A正确;对于选项B,由等式的性质4知,若a=b,则ac=bc,故B正确;对于选项C,由等式的性质4知,若=,则a=b,故C正确;对于选项D,若x=y,则=的前提条件为a≠0,故D错误.
答案:ABC
二、
< 不可逆 > 可逆 ac>bc acb+d ac>bd >
[即时练习]
1.答案:(1)× (2)× (3)√ (4)×
2.解析:可利用赋值法.令a=-5,b=0,则A、B正确而不满足a>b.再令a=-3,b=-1,则C正确而不满足a>b,故选D.
答案:D