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专题2.4 不等式及其性质
教学目标
1、掌握配方法、作差法、综合法、反证法、分析法等熟悉思想方法.
2、反证法是一种间接证明的方法,如推论5 中用到的方法.
3、灵活选用不等式5 个性质与5 个推论。
教学重难点
教学重点:不等式的性质,并能利用性质解决问题;综合法、分析法证明问题的过程
和推理特点
教学难点:综合法、分析法证明问题的过程
知识点01 不等式定义
在客观世界中,量与量之间的不等关系是普遍存在的,我们用数学符号“
”“
”“
”“
”“
”连接两个数或代数式,以表示它们之间的不等关系.含有这些不等号的式子,叫做不等式.
自然语言
大于
小于
大于或等
于
小于或等
于
至多
至少
不少于
不多于
符号语言
知识点02 实数比较大小
1、如果
是正数,那么
;如果
等于
,那么
;如果
是负数,那么
,反过
来也对.
2、作差法比大小:①
;②
;③
3、不等式性质
性质1:不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变
性质2:不等式两边乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变
性质3:不等式两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变
【即学即练】比较大小:
(填“<”或“>”)
.
知识点03 不等式性质
性质1(可加性) 如果
,那么
性质2(可乘性) 如果
,
,那么
.
性质3(可乘性) 如果
,
,那么
.
性质4(传递性) 如果
,
,那么
.
注:如果性质4 中的不等式带有等号,那么结论是否仍然成立?
(1)如果性质4 中的两个不等式只有一个带有等号,那么等号是传递不过去的.例如:如果
且
,那么
;如果
且
,那么
.
(2)如果两个不等式都带有等号,那么有若
且
,则
,其中
时必有
且
.
推论1(移项法则) 如果
,那么
.
不等式中的任意一项都可以把它的符号变成相反的符号后,从不等式的一边移到另一边.
推论2(同向可加性) 如果
,
,那么
我们把
和
(或
和
)这类不等号方向相同的不等式,称为同向不等式.
推论3(同向同正可乘性) 如果
,
,那么
推论4(可乘方性) 如果
,那么
(n∈N,n>1).
推论5(可开方性) 如果
,那么
.
注:(1)推论2 可以推广为更一般的结论:有限个同向不等式的两边分别相加,所得到的不等式与原不
等式同向.推论2 是同向不等式相加法则的依据.
(2)同向不等式可以相加但不能相减,即由
,
,可以得到
,但不能得到
.需要特别注意的是,由
,
,不能得到
,但可以得到
.
这是因为若
,则
,又
,所以
【即学即练】“
”是“
”的( )条件.
A.充分不必要
B.必要不充分
C.充要
D.既不充分也不必要
题型01 由已知条件判断不等式是否正确
【典例1】下列命题是假命题的为( )
A.若
,则
B.若
且
,则
C.若
且
则
;
D.若
, 则
【变式1】已知
,
,则下列大小关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】(多选)下面说法正确的是( ).
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,
,则
D.若
,则
【变式3】(多选)若
,则( )
A.
B.
C.
D.
【变式4】(多选)下列说法中正确的有( )
A.若
,则
B.若
,
,则
C.若
,
,则
D.若
,
,则
题型02 由不等式的性质比较大小
【典例1】(多选)若
,则下列命题中错误的是( )
A.若
且
,则
B.若
且
,则
C.若
且
,则
D.若
,则
【变式1】英国数学家哈利奥特最先使用"
"和">"符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不
等式的发展影响深远.对于任意实数
,下列命题是真合题的是( ).
A.若
,则
;
B.若
,则
;
C.若
,则
;
D.若
,则
.
【变式2】已知
,则下列不等式一定成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【变式3】若
,则下列命题正确的是( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,则
【变式4】(多选)设
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
题型03 作差法比较大小
【典例1】(1)已知
,比较
与
的大小.
(2)比较
与
的大小.
【变式1】互不相等的实数
满足:
且
,则下列关系成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】(多选)设
,则P,Q,R 的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
【变式3】若
,设
,则
的大小关系是
.
(用“>”、“<”、“≥”、“≤”、“=”填空)
【变式4】(1)比较
与
的大小.
(2)已知
,
,比较
与
的大小.
用作差法比较两个实数大小的四步曲
题型04 作商法比较大小
【典例1】试比较下列组式子的大小:
(1)
与
,其中
;
(2)
与
,其中
,
;
(3)
与
,
.
【变式1】设
,
,则( ).
A.
B.
C.
D.
【变式2】已知
,试比较
和
的大小.
【变式3】(1)设
,比较
与
的大小;
(2)已知
,
,
,求证:
.
【变式4】(1)比较
与
的大小;
(2)已知
,试比较
和
的大小.
题型05 不等式性质的应用
【典例1】对于任意实数
,给定下列命题正确的是( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,则
【变式1】已知
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】下列命题中,正确的是( )
A.若
,
, 则
B.若
, 则
C.若
,
, 则
D.若
,则
【变式3】下列命题是真命题的是( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,
【变式4】对于实数
,下列命题正确的是( )
A.如果
,那么
B.如果
,那么
C.如果
,那么
D.如果
,那么
题型06 利用不等式求值或取值范围
【典例1】已知
则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【变式1】已知
,
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2】已知
,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【变式3】已知实数
满足
,
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【变式4】已知实数
,
满足
,
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
1.已知实数
,则“
”是“
”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.对于实数
,下列命题正确的是( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,则
3.对于实数
,下列命题正确的是( )
A.如果
,那么
B.如果
,那么
C.如果
,那么
D.如果
,那么
4.已知正实数
满足
,则下列不等式一定成立的是( )
A.
B.
C.
D.
5.已知
,
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
6.已知实数x,y 满足
,
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
7.古希腊科学家阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中提出了杠杆原理,它是使用天平秤物品的理论
基础,当天平平衡时,由杠杆原理可推出:左臂长与左盘物品质量的乘积等于右臂长与右盘物品质量的乘
积.一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金,其中左臂长和右臂长之比为
,一位顾客到店里购
买10 克黄金,售货员先将5 克砝码放在天平左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将5 克
砝码放在天平右盘中,然后取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡,最后将两次称得的黄金交给顾客,
则顾客购得的黄金质量( )
A.大于10 克
B.小于10 克
C.等于10 克
D.当
时,大于10 克;当
时,小于10 克
8.黄金不仅可以制成精美的首饰佩戴,还因其价值高,并且是一种稀少的资源,长久以来也是一种投资
工具.小李计划投资黄金,根据自身实际情况,他决定分两次进行购买,并且制定了两种不同的方案:方案
一是每次购入一定数量的黄金:方案二是每次购入一定金额的黄金.已知黄金价格并不稳定,所以他预设两
次购入的单价不同.现假设他两次购入的单价分别为
,且
,则下列说法正确的是( )
A.当且仅当
时,方案一的平均购买成本比方案二更低
B.当且仅当
时,方案二的平均购买成本比方案一更低
C.无论
的大小关系如何,方案一的平均购买成本比方案二更低
D.无论
的大小关系如何,方案二的平均购买成本比方案一更低
9.(多选)下列四个命题中正确命题有( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,则
10.(多选)已知实数a,b 满足
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
11.如果
,那么
与
的大小关系是 .
12.
.(填“>”“<”或“=”)
13.已知
,求
的取值范围.
14.(1)已知
,求证:
(2)已知
,求
的取值范围
15.为衡量房屋的采光效果,行业一般采用窗地面积比(房间窗洞口面积与该房间地面面积的比值)作为
标准,民用住宅的窗地面积比应不小于10%,且不超过50%,而且这个比值越大,采光效果越好.设某住宅
的窗洞口面积与地面面积分别为a
,b
.
(1)若这所住宅的地面面积为100
,求这所住宅的窗洞口面积的范围;
(2)若窗洞口面积和地面面积在原来的基础上都增加了x
,判断这所住宅的采光效果是否变好了,并说明
理由.