§1.1.1不等式的基本性质
☆学习目标: 1. 理解并掌握不等式的性质,能灵活运用实数的性质; 2. 掌握比较两个实数大小的一般步骤 ?知识情景:
1.不等关系是自然界中存在着的基本数学关系。 2. 实数的运算性质与大小顺序的关系:
数轴上右边的点表示的数总 左边的点所表示的数,可知:
a?b?a?b0 a?b?a?b0a?b?a?b0
结论:要比较两个实数的大小,只要考察它们的差的符号即可。 3. 不等式的基本性质:
10. 对称性:a?b? ; 20. 传递性:a?b,b?c? ; 30. 同加性:a?b? ;
推论:同加性:a?b,c?d? ;
30. 同乘性:a?b,c?0? ,a?b,c?0? ; 推论1:同乘性:a?b?0,c?d?0? ; 推论2:乘方性:a?b?0,n?N?? ; 推论3:开方性:a?b?0,n?N?? ;
推论4:可倒性:a?b?0? .
☆比较两数大小的一般方法:比差法与比商法(两正数). ☆案例学习: 例1已知a?b?0,c?0,求证:cca?b .
例2若a?0?b??a,c?d?0,则下列命题中能成立的个数是( )
?1?ad?bc;?2?ad?bc?0;?3?a?c?b?d;?4?a?d?c??b?d?c?
A.1 B.2 C. 3 D.4.
例3 ?1?若x?y?0,试比较?x2?y2??x?y?与?x2?y2??x?y?的大小;
?2?设a?0,b?0,且a?b,试比较aabb与abba的大小.
例4 若f(x)?ax2?c满足?4≤f(1)≤?1,?1≤f(2)≤5,求f(3)的取值范围.
例5 已知a?b?0,d?c?0,用不等式性质证明:abc?d
选修4-5练习 §1.1.1不等式的基本性质练习 1.(07届高三北京海淀第二学期期末)若a?b?0,则下列结论不正确的是( )
A.a2?b2 B.ab?2b C.ba?ab?2 D.a?b?a?b
2. 设a,b?(??,0),则“a?b”是“a?11a?b?b”成立的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3. 下列不等式:其中正确的个数为( )
?1? x2?3?2x(x?R), ?2?a5?b5?a3b2?a2b3(a,b?R),
?3? a2?b2?2(a?b?1).
A.0 B.1 C.2 D.3
4.在下列命题中真命题的个数有( ) ① 若a?b?0,c?d?0,那么a?b;
dc② ②已知a,b,c都是正数,并且a?b,则a?mb?m?ab;
③ ③2?3x?4的最大值是2?43; ④若a,b?R,则a2x?b2?5?2?2a?b?。A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
6.(06上海春)若a、b、c?R,a?b,则下列不等式成立的是( )
A.11?ab B.a?b C.22ab?c2?1c2?1 30. 同乘性:a?b,c?0? ,a?b,c?0? ;
D.a|c|?b|c|
7.(06江西)若a?0,b?0,则不等式?b?1x?a等价于( )
A.?1b?x?0或0?x?1a B.
?1a?x?1b
C.x??1或x?1ab D.x??1或x?1ba
8.(08北京文)若集合A?{x|?2?x?3},B?{x|x??1或x?4},则集合AB等于
A.?x|x?3或x?4? B.?x|?1?x?3?
C.?x|3?x?4?
D.?x|?2?x??1?
9. 给出下列条件①1?a?b;②0?a?b?1;③0?a?1?b.其中,
log11bb?logab?logab成立的充分条件是 (填所有可能的条件的序号)
10. 已知a,b,c满足:a、b、c?R?,a2?b2?c2,当n?N,n?2时,比较cn与an?bn 的大小. §1.1.2基本不等式学案(1)
☆学习目标: 1. 理解并掌握重要的基本不等式,不等式等号成立的条件; 2. 初步掌握不等式证明的方法 ?知识情景:
1. 不等式的基本性质:
10
. 对称性:a?b? ; 20. 传递性:a?b,b?c? ; 30. 同加性:a?b? ;
推论:同加性:a?b,c?d? ;
推论1:同乘性:a?b?0,c?d?0? ; 推论2:乘方性:a?b?0,n?N?? ;
推论3:开方性:a?b?0,n?N?? ; 推论4:可倒性:a?b?0? .
2. 比较两数大小的一般方法:比差法与比商法(两正数时). ?建构新知: 1. 定理1 如果a,b?R, 那么a2?b2?2ab. 当且仅当a?b时, 等号成立.
证明: ∵a2?b2?2ab?(a?b)2?0,当且仅当a?b时, 等号成立. ∴a2?b2?2ab,当且仅当a?b时, 等号成立.
2. 定理2(基本不等式) 如果a,b?R, 那么a?b2?ab. 当且仅当a?b时, 等号成立. 讨论: 10. 比较定理1与定理2, 有哪些相同和不同?
20. 如何证明基本不等式?
30. 给出图形如右, 你能解析基本不等式的几何意义吗?
40. 怎样用语言表述基本不等式?
☆案例学习:
例1在a?0,b?0的条件下,三个结论:其中正确的个数是( ) ①2aba?ba?baa?b?2,②2?b22?2, ③b2a?a2b?a?b,
A.0 B.1
C.2 D.3
例2设a,b?R,求证:(1) ??a?b?2a2?b2?2???2 ; (2) a2?b2?c2?ab?bc?ac.
例3 (1) 设x?0,y?0且x?2y?1,求1?1xy的最小值. ;
(2) 设x、y是正实数,且x+y=5,则lgx+lgy的最大值是___________. (3) 若正数a,b满足ab?a?b?3,则ab的取值范围是
例4一变压器的铁芯截面为正十字型,为保证所需的磁通量,要求十字应具有
45cm2 的面 积,
问应如何设计十字型宽x及长y,才能使其外接圆的周长最短,这样可使绕在铁芯上的铜线最节省.
§1.1.3基本不等式学案(2) 三个正数的算术-几何平均不等式 ☆学习目标: 1. 理解并掌握重要的基本不等式;
2. 理解从两个正数的基本不等式到三个正数基本不等式的推广; 3. 初步掌握不等式证明和应用 ?知识情景:
1.定理1 如果a,b?R, 那么a2?b2?2ab.
当且仅当a?b时, 等号成立.
2. 定理2(基本不等式) 如果a,b?R?, 那么a?b2?ab.
当且仅当a?b时, 等号成立.
推论10. 两个正数的算术平均数a?b2, 几何平均数ab, 平方平均数 ,调
和平均数
2aba?b,
从小到大的排列是:
☆探究:类比基本不等式:
如果a,b?R?,
那么a?b2?ab.当且仅当a?b时, 等号成立.
如果a,b,c?R?,那么 .当且仅当 时, 等号成立.
?建构新知:
问题:已知a,b,c?R?, 求证:a3?b3?c3?3abc.当且仅当a?b?c时, 等号成立. 证明: ∵a3?b3?c3?3abc?
定理3 如果a,b,c?R?, 那么
a?b?c3?3abc, 当且仅当a?b?c时, 等号成立. 定理3的文字表述:
推论 对于n个正数a1,a2,,an, 它们的
即 当且仅当a?b?c时, 等号成立.
☆案例学习:
例1已知x,y,z?R?, 求证: (1)
(x?y?z)3?27xyz; (2)
(xy?yz?zx)(yx?zxy?z)?9;
(3)(x?y?z)(x2?y2?z2)?9xyz.
例2用一块边长为a的正方形白铁皮,在它的四个角各剪去一个小正方形,制成一个无盖的盒子.要使制成的盒子的容积最大,应当剪去多大的小正方形?
例3 求函数y?2x2?3x,(x?0)的最大值,指出下列解法的错误,并给出正确解
法.
解一:y?2x2?3x?2x2?1x?1x?332x2?1x?2x?334. ∴y3min?34.
解
二
:
y?2x2?33x?22x2?x?26x当
2x2?3x即
3x?122时,
3ymin?26?122?23312?26324.
正解:
§1.1.2基本不等式练习
若a?0,b?0,a?b?1,则(1a2?1)(1b2?1)的最小值是( ) A.6 B.7 C.8 D.9
2. 若a,b,c>0且a (a+b+c)+bc=4-23,则2a+b+c的最小值为( )
A.3-1 B. 3+1 C.
23+2 D. 23-2 3. 若关于x的不等式(1?k2)x≤k4+4的解集是M,则对任意实常数k,总有( )A.2∈M,0∈M; B.2?M,0?M; C.2∈M,0?M; D.2?M,0∈M
24. 若?4?x?1,则
x?2x?22x?2的最小值为( )
A.2 B.37 C.?1 D.1
5. 函数y?2x2?4x,(x?R?)的最小值为( ) A.6 B.7 C.8 D.9
6. 已知x?3y?2?0,则3x?27y?1的最小值是 ( ) A. 339 B. 1?22 C. 6 D. 7 7. 求下列函数的最值
(1)x?0时, 求y?6x2?3x的最小值.
(2)设x?[1x9,27],求y?log327?log3(3x)的最大值.
(3)若0?x?1, 求y?x4(1?x2)的最大值.
(4)若a?b?0,求a?1b(a?b)的最小值为.
8. 某商场的某种商品的年进货量为1万件,分若干次进货,每次进货的量相同,且需运费100元,运来的货物除出售外,还需租仓库存放,一年的租金按一次进货时的一半来计算,每件2元,为使一年的运费和租金最省,求每次进货量应多少
2.2.3含绝对值不等式的解法学案
学习目标:
1. 由绝对值的几何意义掌握不等式x?a和x>a(a>0)的解集 2. 了解其它类型含绝对值不等式的解法;
3. 渗透由特殊到一般的思想方法,寻求事物的一般规律。 学习重点:
简单的含绝对值不等式的解法 学习难点:
等价转化和数形结合思想方法的运用 学习过程
一、知识链接:
1.x的几何意义: 实数x在数轴上对应的点A到原点O的距离,如图所示:
AO? x
A 0 2.练习:2?;?3? ; 0?.
正数的绝对值是 ;负数的绝对值是它的 ;0的绝对值是 ,
1.
?,x?0即: x????,x?0 ???,x?03.到原点距离为3的点对应的数是,因此,若x?3,则x?.
4.对任意实数x,恒有x成立。
二、探究新知
-31.如图所示,
03
结合图形请说出满足x?3的x的取值范围 ;满足x?3的x的取值范围 ; 2. 写出下列不等式的解集:
(1)不等式x?1的解集为 ; (2)不等式x?5的解集为 ; (3)不等式x?8的解集为 ; (4)不等式x?3的解集为 。 3.不等式x?a(a?0)的解集为 ; 不等式x?a(a?0)的解集为 。 三、例题讲解
例1.解下列不等式:
1. |x|?2 2. |x|?13
四、反馈练习
1.填空:()不等式1x?4的解集是;
(2)不等式x?9的解集是; (3)不等式2x?10的解集是;
2.2.3含绝对值不等式的解法学案 学习目标:
1由绝对值的几何意义掌握不等式x?a和x>a(a>0)的解集
2了解其它类型含绝对值不等式的解法;
3渗透由特殊到一般的思想方法,寻求事物的一般规律。 学习重点:
简单的含绝对值不等式的解法 学习难点:
等价转化和数形结合思想方法的运用
含有绝对值的不等式的解法总结
|a x+b|<c (c>0) 的解法是
先化不等式组 ?c<a x+b<c,再由不等式的性质求出原不等式的解集.
|a x+b|>c(c>0)的解法是
先化不等式组a x+b>c 或a x+b<-c,再由不等式的性质求出原不等式的解集.
例1.解下列不等式:
(1)2x?3?7; (2)2x?1?5?0;
2.解下列不等式,并在数轴上表示它们的解集:
(1)x?5;(2)x?2?5;