高中数学《不等式的基本性质》导学案
8.1《不等式的基本性质(2)》导学案
8.1.2不等式的基本性质【学习目标】1.经历探索的过程,掌握不等式的基本性质;2.会运用不等式的基本性质进行简单的不等式变形。
【学习重难点】会运用不等式的基本性质进行简单的不等式变形。
【学习过程】一、课前准备任务一:阅读教材内容,思考并总结本节课学习的主要内容有哪几个,写在下面:任务二:阅读课本86页交流与发现的内容,解决下列问题。
1.什么叫做不等式?2.你能从现实生活中举出几个表示不等关系的不等式吗?二、学习新知任务三:探究不等式基本性质3.甲的年龄为a岁,乙的年龄为b岁,如果甲的年龄比乙大,则用不等式表示a与b的大小关系为;c年后,它们二人谁的年龄大?用不等式表示为;c年前,他们二人谁的年龄大?用不等式表示为。
4.在数轴上,点A与点B分别对应实数a、b,并且点A在点B的右边,请你用不等式表示a、b之间的大小关系为;如果同时将点A、B向右(或向左)沿x轴移动c个单位长度,得到点A′、B′,用不等式表示点A′、B′所对应的数的大小关系为。
5.不等式基本性质1:不等式的两边都加上(或减去)同一个数或整式,不等号的方向。
即如果a>b,那么a±c b±c。
举例说明:。
6.不等式的基本性质2:不等式的两边都乘(或除以)同一个正数,不等号的方向。
即如果a>b,c>0,那么ac bc。
举例说明:。
7.不等式的基本性质3:不等式的两边都乘(或除以)同一个负数,不等号的方向。
即如果a>b,c<0,那么ac bc。
举例说明:。
任务四:例题学习阅读例题后,独立解答。
三、合作交流问题一:不等式的意义1.表示不等关系的符号(不等号)都有哪几种?2.什么叫做不等式?问题二:不等式的基本性质3.不等式基本性质1:数学语言叙述:;自然语言叙述:;证明:如果a>b,因为(a+c)-(b+c)=a-b 0,所以。
4.不等式基本性质2:数学语言叙述:;自然语言叙述:;证明:如果a>b,c>0,因为ac-bc=c(a-b) 0,所以。
不等式的性质(1)(2)
2.1不等式的基本性质1(导学案)组卷人:苏卫国审卷人:刘金涛姓名:学号:一、学习目标:1、学会用两个实数差的符号来规定两个实数大小2、掌握不等式的基本性质,并能加以证明;二、复习旧知:1、a>b是a-b>0的条件;a=b是 a-b=0的条件;a<b是a-b<0的条件。
以上是证明不等式性质的基础。
2、在初中我们学习了以下等式的性质:a=b,b=c⇒a=c;a=b,c=d⇒a+c=b+d;a=b⇒ac=bc。
三、新课导学:1.通过类比等式的性质,得到关于以下不等式的三个结论;请你判断它们是否正确,正确的加以证明;错误的举反例。
结论1 如果a>b,b>c,那么a>c。
结论2 如果a>b,c>d,那么a+c>b+d。
结论3 如果a>b,那么ac>bc。
同学们;结论3是否正确如果不正确,你能改变条件,让它成为正确命题吗?试试看:通过以上结论的推敲请同学们根据课本自己归纳不等式的基本性质性质1性质2性质3性质4你能给它们分别起一个名字吗?试试看。
利用以上性质证明下面结论:性质(5)如果a >b >0,c >d >0,那么ac >bd 。
性质(6)如果a >b >0,那么0ba 11<<。
四、课堂探究例1.判断下列命题的真假。
(1)若a >b ,那么ac >2bc 2。
(2)若ac >2bc 2,那么a >b 。
(3)若a >b ,c >d ,那么a-c >b-d 。
(4)若cda b <,那么ad bc <。
例2.提问:判断以下两个命题的真假:如果是真命题,请加以证明;如果是假命题,请举出反例。
(1)如果a >b ,c >d ,那么ac >bd 。
变式:a >b 0>,c >d 0>,那么ac >bd 。
不等式的基本性质 学案
2.2 不等式的基本性质导学案课题 2.2 不等式的基本性质课型新授课学习目标1.通过探索发现并掌握不等式的三条基本性质;2.会熟练运用不等式的基本性质进行不等式的变形.重点难点会熟练运用不等式的基本性质进行不等式的变形感知探究一、自自主学习阅读课本40、41页,回答下列问题:已知x>y,则x-1________y-1 3x________3y -x________-y二、自自学检测1、下列四个不等式:;;;,一定能推出错误!未找到引用源。
的有错误!未找到引用源。
A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个2、若错误!未找到引用源。
,则下列各式中一定成立的是错误!未找到引用源。
A. 错误!未找到引用源。
B. 错误!未找到引用源。
C. 错误!未找到引用源。
D. 错误!未找到引用源。
3、若错误!未找到引用源。
,则下列结论:错误!未找到引用源。
;错误!未找到引用源。
;错误!未找到引用源。
;错误!未找到引用源。
;错误!未找到引用源。
其中一定成立的个数是错误!未找到引用源。
A. 1B. 2C. 3D. 4三、合合作探究探究一:如果在不等式的两边都加或都减同一个整式,那么结果会怎样?请举几例试一试,并与同伴交流.完成下列填空:2 < 3;2 × 5 __________3 × 5;2 × __________3 ×;2 × (- 1) _______3 × (- 1);2 × (- 5) _______3 × (- 5);2 × ( -) _______3 ×( -)你发现了什么?请再举几例试一试,还有类似的结论吗?与同伴交流.不等式的基本性质2 不等式的两边都乘(或除以)同一个正数,不等号的方向______.不等式的基本性质3 不等式的两边都乘(或除以)同一个负数,不等号的方向______.探究二:你相信这个结论吗?你能利用不等式的基本性质解释这一结论吗?将下列不等式化成“x > a”或“x < a”的形式:(1)x - 5 > - 1;(2)-2 x > 3.四、当堂检测1、已知a,b,c均为实数,错误!未找到引用源。
不等式的基本性质
<不等式的基本性质>导学案学考考查重点 1.考查有关不等式的命题真假及数式的大小比较;2.考查和函数、数列等知识的综合应用.本节复习目标 1.熟练掌握不等式的性质,并会正确理解和应用;2.对含参数的不等式,要把握分类讨论的标准和技巧. 教材链接·自主学习 1. 不等式的定义在客观世界中,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. 2. 两个实数比较大小的方法 (1)作差法(a ,b ∈R);(2)作商法 (a ∈R,b >0).3. 不等式的性质 (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 ,a >b ,c >d ⇒a +c b +d ; (4)可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ,a >b >0,c >d >0⇒ac bd ; (5)可乘方:a >b >0⇒a nb n(n ∈N,n ≥1);(6)可开方:a >b >0n ∈N,n ≥2).(7)可倒性:如果a >b ,ab>0,那么 b a 1_______1 (注意:同号取倒必反向,取倒反向必同号.)基础知识·自我测试 1. 已知a >b >0,且c >d >0,则a d 与bc的大小关系是______________. 2. 已知a <0,-1<b <0,那么a ,ab ,ab 2的大小关系是__________________. 3. 限速40 km/h 的路标,指示司机在前方路段行驶时,应使汽车的速度v 不超过40 km/h ,写成不等式就是( )A .v <40 km/hB .v >40 km/hC .v ≠40 km/hD .v ≤40 km/h4.设a ,b 为实数,则“0<ab <1”是“b <1a”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5. (2012·湖南)设a >b >1,c <0,给出下列三个结论:①c a >c b;②a c <b c ; ③log b (a -c )>log a (b -c ).其中所有的正确结论的序号是 ( )A .①B .①②C .②③D .①②③题型分类·深度剖析 题型一 不等式性质及应用 例1判断下列命题的真假?. 122此命题的逆命题呢)(cb c a b a >⇒> b a b a 112<⇒>)( b a b a 233>⇒>)( b a b a >⇒>)(4b c a d d c b a -<-⇒⎭⎬⎫>>)(5变式训练1.若110a b<<,给出下列不等式:①11a b ab<+;②0a b +>;③11a b ab->-;④22ln ln a b >.其中正确的不等式是_______________题型二 比较大小例2 已知1≠a 且a ∈R ,试比较11-a与1+a 的大小题型三 与不等式性质有关的函数值范围问题例3 已知-1<x +y <4且2<x -y <3,则z =2x -3y 的取值范围是________(答案用区间表示).变式训练3: 设的取值范围,求)3(5)2(1,1)1(4,)(2f f f c ax x f ≤≤--≤≤--= 课后练习1. 判断甲是乙的什么条件:甲:b a <,乙:-b<a<b2. 已知的取值范围求33,32,20βαπβαππβα-<-<-<+<3. 已知-3<x <y <1且-4<z <0,求(x-y)z 得取值范围4. 设a ,b 为正实数.现有下列命题:①若a 2-b 2=1,则a -b <1;②若1b -1a=1,则a -b <1;③若|a -b |=1,则|a -b |<1;④若|a 3-b 3|=1,则|a -b |<1,其中的真命题有_______(写出所有真命题的编号)。
不等式的基本性质
不等式的基本性质导学案☆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一、课前准备(请在上课之前自主完成)1、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:0b a b a -⇔> 0b a b a -⇔= 0b a b a -⇔<结论:要比较两个实数的大小,只要考察它们的 的符号即可。
2. 不等式的基本性质:10. 对称性:b a >⇔ ;20. 传递性:⇒>>c b b a , ;30. 同加性:⇒>b a ; 推论:同加性:⇒>>d c b a , ; 30. 同乘性:⇒>>0,c b a ,⇒<>0,c b a ;推论1:同乘性:⇒>>>>0,0d c b a ; 推论2:乘方性:⇒∈>>+N n b a ,0 ; 推论3:开方性:⇒∈>>+N n b a ,0 ;推论4:可倒性:⇒>>0b a .☆比较两数大小的一般方法:比差法与比商法(两正数)b a b a ⇔> 1 b a b a ⇔= 1 ba b a ⇔< 1 二、新课导学☆案例学习: 例1 若3042,1624,x y <<<<则:(1)x y +的取值范围是是__________;(2)23x y -的取值范围是_____________;(3)x y 的取值范围是______________________. 例2 (1)若[]1,3x ∈--,则1x ∈___________; (2)若[]1,3x ∈,则1x ∈____________; (3)若(],1x ∈-∞,则1x ∈____________; (4)若[)2,x ∈+∞,则1x ∈____________; (5)若()0,3x ∈,则1x ∈____________; (6)若()2,3x ∈-,则1x∈___________________. 例3(1).若0<<b a ,则下列不等关系中不成立的是( )A .b a 11> B .ab a 11>- C .b a > D .22b a > (2)已知a 、b 、c 满足c b a <<,且ac <0,那么下列选项中一定成立的是( ) A. ab ac > B. c b a ()-<0 C. cb ab 22< D. ac a c ()->0(3) 对任意实数,,a b c ,在下列命题中,真命题是( )A .""ac bc >是""a b >的必要条件B .""ac bc =是""a b =的必要条件C .""ac bc >是""a b >的充分条件D .""ac bc =是""a b =的充分条件(4) 若b a c b a >∈,R 、、,则下列不等式成立的是( )(A )ba 11<. (B )22b a >. (C )1122+>+c b c a .(D )||||c b c a > (5) 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 <-1a 或x >1b D.x <1b -或x >1a例4 ()1若0x y <<,试比较()()22x y x y +-与()()22x y x y -+的大小;()2设0a >,0b >,且a b ≠,试比较a b a b 与b a a b 的大小.例5 若2()f x ax c =-满足4-≤(1)f ≤1-,1-≤(2)f ≤5,求(3)f 的取值范围.三、当堂检测1.判断下列各题是否正确?正确的打“√”,错误的打“×”(1) 不等式两边同时乘以一个整数,不等号方向不变。
6.1(2)不等式的基本性质
6.1不等式的基本性质 导学案班级 组号 姓名学习目标:1.探索并掌握不等式的基本性质;2.理解不等式与等式性质的联系与区别。
3.经历探究不等式基本性质的过程,体会不等式与等式的异同点,发展学生分析问题和解决问题的能力。
学习重点:探索不等式的基本性质,并能灵活地掌握和应用。
学习难点:对不等式的基本性质3的认识。
学法指导:采用“类比-实验-交流”的教学方法。
课前预习学案等级一、课前预习:1、我们学习了等式,并掌握了等式的基本性质,大家还记得等式的基本性质吗?等式的基本性质一:在等式的两边都 或( )同一个 ,等式仍然成立。
可用符号表示为: 若b a =,则c a ± c b ±等式的基本性质二:在等式的两边都 同一个 或( )同一个 ,等式仍然成立。
可用符号表示为: 若b a =,则c a ⨯ c b ⨯,c a cb(0≠c )2、不等式与等式只有一字之差,那么它们的性质是否也有相似之处呢? 二、探究新知:(一)不等式基本性质的推导 1、自主学习:填空:2 <3 2 < 3 2 < 32+3 3+3 2×5 3×5 2÷5 3÷5 2+5 3+5 2×21 3×21 2÷21 3÷212+8 3+8 2×(-1) 3×(-1) 2÷(-1) 3÷(-1) 2-3 3-3 2×(-5) 3×(-5) 2÷(-5) 3÷(-5) 2-5 3-5 2-8 3-82、合作交流:做完上面的填空,你发现了什么?请你再举几例试一试,还有类似的结论吗?与同学交流,2÷(21-) 3÷(21-) 2×(21-) 3×(21-)课内探究学案一、自主学习(千里之行始于足下,相信自己,你能行)归纳上题的结论,我们便得到了不等式的基本性质:不等式的基本性质一:不等式的两边都 或( )同一个 ,不等号的方向不变。
高中数学选修4-5不等式选讲导学案及课后作业加答案
第一节 不等式和绝对值不等式第一课时 不等式基本性质一、知识要点1.实数大小的比较(1)数轴上的点与实数一一对应,可以利用数轴上点的左右位置关系来规定实数的 .在数轴上,右边的数总比左边的数 .(2)如果a -b >0,则 ;如果a -b =0,则 ;如果a -b <0,则 . (3)比较两个实数a 与b 的大小,归结为判断它们的 ;比较两个代数式的大小,实际上是比较它们的值的大小,而这又归结为判断它们的 2.不等式的基本性质由两数大小关系的基本事实,可以得到不等式的一些基本性质: (1)如果a >b ,那么b <a ;如果b <a ,那么a >b .即 . (2)如果a >b ,b >c ,那么 .即a >b ,b >c ⇒ . (3)如果a >b ,那么a +c > .(4)如果a >b ,c >0,那么ac bc ;如果a >b ,c <0,那么ac bc . (5)如果a >b ,d c >,那么d b c a +>+ (6)如果0,0>>>>d c b a ,那么bd ac > (7)如果a >b >0,那么a n b n (n ∈N ,n ≥2). (8)如果a >b >0n ∈N ,n ≥2).3.对上述不等式的理解使用不等式的性质时,一定要清楚它们成立的前提条件,不可强化或弱化它们成立的条件,盲目套用,例如:(1)等式两边同乘以一个数仍为等式,但不等式两边同乘以同一个数c (或代数式)结果有三种:①c >0时得 不等式;②c =0时得 ;③c <0时得 不等式.(2)a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ,即两个同向不等式可以相加,但不可以 ;而a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ,即已知的两个不等式同向且两边为 时,可以相乘,但不可以 .(3)性质(5)、(6)成立的条件是已知不等式两边均为 ,并且n ∈N ,n ≥2,否则结论不成立.而当n 取正奇数时可放宽条件,a >b ⇒a n >b n (n =2k +1,k ∈N),a >b ⇒n a >nb (n =2k +1,k ∈N +).二、考点例题考点一 实数大小的比较[例1] 已知x ,y 均为正数,设m =1x +1y ,n =4x +y,试比较m 和n 的大小.方法规律小结 比较两个数(式子)的大不,一般用作差法,其步骤是:作差—变形—判断差的符号—结论,其中“变形”是关键,常用的方法是分解因式、配方等跟踪训练 1.已知a ,b ∈R ,比较44b a +与33ab b a +的大小.2.在数轴的正半轴上,A 点对应的实数为6a 29+a 4,B 点对应的实数为1,试判别A 点在B 点的左边,还是在B 点的右边?考点二 不等式的证明[例2] 已知a >b >0,c <d <0,e <0. 求证:e a -c >eb -d.方法规律小结 进行简单的不等式的证明,一定要建立在记准、记熟不等式性质的基础之上,如果不能直接由不等式的性质得到,可以先分析需要证明的不等式的结构,利用不等式的性质进行逆推,寻找使其成立的充分条件.跟踪训练 1.判断下列命题的真假,并简述理由. (1)若a >b ,c >d ,则ac >bd ; (2)若a >b >0,c >d >0,则a c >bd ;(3)若a >b ,c <d ,则a -c >b -d ;(4)若a >b ,则a n >b n ,n a >nb (n ∈N 且n ≥2).2.已知a ,b ,x ,y 都是正数,且1a >1b ,x >y ,求证:x x +a >yy +b.考点三 利用不等式的性质求范围[例3] (1)已知:-π2≤α<β≤π2,求α-β的范围.(2)已知:-1≤a +b ≤1,1≤a -2b ≤3,求a +3b 的范围.方法规律小结 求代数式的取值范围是不等式性质应用的一个重要方面,严格依据不等式的性质和运算法则进行运算,是解答此类问题的基础,在使用不等式的性质中,如果是由两个变量的范围求其差的范围,一定不能直接作差,而要转化为同向不等式后作和.跟踪训练 1.“已知-π2≤α≤π2,-π2≤β≤π2”,求α+β2,α-β2的取值范围.2.已知1≤α+β≤4,-2≤α-β≤-1,求2α-β的取值范围.三、课后作业1.设R d c b a ∈,,,,且d c b a >>,,则下列结论正确的是 ( ) A .d b c a +>+ B .d b c a ->- C .bd ac > D .cb d a > 2.下列不等式成立的是 ( )A .log 32<log 25<log 23B .log 32<log 23<log 25C .log 23<log 32<log 25D .log 23<log 25<log 32 3.设R b a ∈,,若0>-b a ,则下列不等式正确的是( )A .0>-a bB .033<+b a C .022<-b a D .0>+b a 4.若11<<<-βα,则下列各式中恒成立的是 ( )A .02<-<-βαB .12-<-<-βαC .01<-<-βαD .11<-<-βα 5.设11.->>>b a ,则下列不等式中恒成立的是 ( ) A .ba 11< B .b a 11> C .2b a > D .b a 22>6.若0,0<<<<c d a b ,则下列不等式中必成立的是( ) A .bd ac > B .dbc a > C .d b c a +>+ D .a-c>b-d 7.已知3328,8460<<<<y x ,则y x -的取值范围是 . 8.已知c b a ,,为三角形的三边长,则2a 与ac ab +的大小关系是 . 9.若b a Rc b a >∈,,,,则下列不等式成立的是 (填上正确的序号). ①b a 11< ②22b a > ③1122+>+c b c a ④c b c a > 10.已知{}正实数∈b a ,且b a ≠,比较ba ab 22+与b a +的大小. 11.已知31<+<-b a 且42<-<b a ,求b a 32+的取值范围.12.实数z y x ,,满足122-=+-z y x x 且012=++y x ,试比较z y x ,,的大小.第二课时 基本不等式一、知识要点1.基本不等式的理解重要不等式a 2+b 2≥2ab 和基本不等式a +b2≥ab ,成立的条件是不同的.前者成立的条件是 a 与b 都为实数,并且a 与b 都为实数是不等式成立的 ;而后者成立的条件是a 与b 都为正实数,并且a 与b 都为正实数是不等式成立的 ,如a =0,b ≥0仍然能使a +b2≥ab 成立.两个不等式中等号成立的充要条件都是2.由基本不等式可推出以下几种常见的变形形式(1)a 2+b 2≥2)(2b a +;(2)ab ≤a 2+b 22;(3)ab ≤(a +b 2)2;(4)(a +b 2)2≤a 2+b 22;(5)(a +b )2≥4ab .二、考点例题[例1] 已知a 、b 、c ∈R +,且a +b +c =1.求证:1a +1b +1c≥9.方法规律小结 用基本不等式证明不等式时,应首先依据不等式两边式子的结构特点进行恒等变形,使之具备基本不等式的结构和条件,然后合理地选择基本不等式进行证明.跟踪训练 1.已知a 、b 、c 是不全相等的正数,求证:abc b a c a c b c b a 6)()()(222222>+++++2.已知a ,b ,c >0,求证:a 2b +b 2c +c 2a≥a +b +c .考点二 利用基本不等式求最值 [例2] (1)求当x >0时,f (x )=2xx 2+1的值域. (2)设0<x <32,求函数y =4x (3-2x )的最大值;(3)已知x >0,y >0,且1x +9y=1,求x +y 的最小值方法规律小结 在应用基本不等式求最值时, 分以下三步进行:(1)首先看式子能否出现和(或积)的定值,若不具备,需对式子变形,凑出需要的定值;(2)其次,看所用的两项是否同正,若不满足,通过分类解决,同负时,可提取(-1)变为同正; (3)利用已知条件对取等号的情况进行验证.若满足,则可取最值,若不满足,则可通过函数单调性或导数解决.跟踪训练 1.若正数x ,y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是 ( )A .245B .285C .5D .62.已知x >0,y >0且5x +7y =20,求xy 的最大值. 3.若正数a 、b 满足ab =a +b +3,(1)求ab 的取值范围;(2)求a +b 的取值范围.考点三 利用基本不等式解决实际问题[例3] 某国际化妆品生产企业为了占有更多的市场份额,拟在2012年英国伦敦奥运会期间进行一系列促销活动,经过市场调查和测算,化妆品的年销量x 万件与年促销费t 万元之间满足3-x 与t +1成反比例的关系,如果不搞促销活动,化妆品的年销量只能是1万件,已知2012年生产化妆品的设备折旧、维修等固定费用为3万元,每生产1万件化妆品需要投入32万元的生产费用,若将每件化妆品的售价定为其生产成本的150%与平均每件促销费的一半之和,则当年生产的化妆品正好能销完 (1)将2012年的利润y (万元)表示为促销费t (万元)的函数.(2)该企业2012年的促销费投入多少万元时,企业的年利润最大?方法规律小结 利用不等式解决实际应用问题时,首先要仔细阅读题目,弄清要解决的实际问题,确定是求什么量的最值;其次,分析题目中给出的条件,建立y 的函数表达式y =f (x )(x 一般为题目中最后所要求的量);最后,利用不等式的有关知识解题.求解过程中要注意实际问题对变量x 的范围制约.跟踪训练 1.一商店经销某种货物,根据销售情况,年进货量为5万件,分若干次等量进货(设每次进货x 件),每进一次货运费50元,且在销售完该货物时,立即进货,现以年平均x2件货储存在仓库里,库存费以每件20元计算,要使一年的运费和库存费最省,每次进货量x 应是多少? 2.围建一个面积为3602m 的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用旧墙需维修),其他三面围墙要新建,在旧墙的对面的新墙上要留一个宽度为2 m 的进出口,如图所示,已知旧墙的维修费用为45元/m ,新墙的造价为180元/m ,设利用的旧墙的长度为x (单位:元). (1)将y 表示为x 的函数;(2)试确定x ,使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用.三、课后作业1.设+∈R y x ,,且满足404=+y x ,则y x lg lg +的最大值为 ( ) A .40 B .10 C .4 D .22.设+∈R y x ,且5=+y x ,则yx33+的最小值为 ( ) A .10 B .6C .4D .183.等比数列{}n a 的各项均为正数,公比1≠q ,设7593,2a a Q a a P =+=,则P 与Q 的大小关系是 ( ) A .Q P > B .Q P < C .Q P = D .无法确定 4.已知0,0≥≥b a ,且2=+b a 则 ( ) A .21≤ab B .21≥ab C .222≥+b a D .322≤+b a 5.已知在ABC ∆中,2,1==BC B ,则C 的最大值是 ( )A .6π B .2π C .4π D .3π 6.“1=a ”是“对任意正数12,≥+xax x ”的 ( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件 7.若正数b a ,满足3++=b a ab ,则ab 的取值范围是 .8.已知0,0>>b a ,且12=+b a ,则2242b a ab S --=的最大值为 . 9.已知0,0>>y x 且满足6=+y x ,则使不等式m yx ≥+91恒成立的实数m 的取值范围为 . 10.已知y x b a ,,,都是正数,且1=+b a ,求证:xy ay bx by ax ≥++))((11.已知y x R y x b a ,,,,,+∈为变量,b a ,为常数,且y x ybx a b a +=+=+,1,10的最小值为18,求b a , 12.(能力挑战题)某房地产开发公司计划在一楼区内建造一个长方形公园ABCD ,公园由长方形休闲区1111D C B A 和环公园人行道(阴影部分)组成.已知休闲区1111D C B A 的面积为4000平方米,人行道的宽分别为4米和10米(如图所示). (1)若设休闲区的长和宽的比x C B B A =1111,求公园ABCD 所占面积S 关于x 的函数解析式.(2)要使公园所占面积最小,休闲区1111D C B A 的长和宽应如何设计?第三课时 三个数的算术几何不等式一、知识要点1.定理3如果a ,b ,c ∈R +,那么a +b +c 3≥3abc ,当且仅当时,等号成立,用文字语言可叙述为:三个正数的 不小于它们的 .(1)不等式a +b +c 3≥3abc 成立的条件是: ,而等号成立的条件是:当且仅当 .(2)定理3可变形为:①abc ≤(a +b +c 3)3;②a 3+b 3+c 3≥3abc .(3)三个及三个以上正数的算术-几何平均值不等式的应用条件与前面基本不等式的应用条件是一样的,即“一正,二定,三相等”. 2.定理3的推广对于n 个正数a 1,a 2,…,a n ,它们的算术平均不小于它们的几何平均,即 ,当且仅当 时,等号成立.二、考点例题考点一 用平均不等式证明不等式[例1] 已知a ,b ,c ∈R +,求证:b +c -a a +c +a -b b +a +b -cc≥3.方法规律小结 (1)不等式的证明方法较多,关键是从式子的结构入手进行分析.(2)运用三个正数的平均值不等式证明不等式时,仍要注意“一正、二定、三相等”,在解题中,若两次用平均值不等式,则只有在“相等”条件相同时,才能取到等号.跟踪训练 1. 设a 、b 、c ∈R +,求证:(a +b +c )⎝⎛⎭⎫1a +1b +1c ≥9.2.已知n a a a ,,,21⋅⋅⋅都是正数,且121=⋅⋅⋅n a a a ,求证:n a a a n 3)2()2)(2(21≥+⋅⋅⋅++考点二 用平均不等式求最值[例2] (1)求函数y =(x -1)2(3-2x )(1<x <32)的最大值.(2)求函数)1()1(42>-+=x x x y 的最小值.方法规律小结 (1)利用三个正数的算术-几何平均不等式定理求最值,可简记为“积定和最小,和定积最大”.(2)应用平均不等式定理,要注意三个条件“即一正二定三相等”同时具备时,方可取得最值,其中定值条件决定着平均不等式应用的可行性,获得定值需要一定的技巧,如:配系数、拆项、分离常数、平方变形等.跟踪训练 1.设x >0,则f (x )=4-x -12x 2的最大值为 ( )A .4-22 B .4- 2 C .不存在 D .522.已知x ,y +∈R 且42=y x ,试求x +y 的最小值及达到最小值时x 、y 的值.考点三 用平均不等式解应用题 [例3] 如图所示,在一张半径是2米的圆桌的正中央上空挂一盏电灯.大家知道,灯挂得太高了,桌子边缘处的亮度就小;挂得太低,桌子的边缘处仍然是不亮的.由物理学知道,桌子边缘一点处的照亮度E 和电灯射到桌子边缘的光线与桌子的夹角θ的正弦成正比,而和这一点到光源的距离r 的平方成反比,即E =k sin θr2.这里k 是一个和灯光强度有关的常数,那么究竟应该怎样选择灯的高度h ,才能使桌子边缘处最亮?方法规律小结 本题获解的关键是在获得了k E =·sin θcos2θ4后,对E 的表达式进行变形求得E 的最大值.解应用题时必须先读懂题意,建立适当的函数关系式,若把问题转化为求函数的最值问题,常配凑成可以用平均不等式的形式,若符合条件“一正、二定、三相等”即可求解.跟踪训练 1.已知长方体的表面积为定值S ,试问这个长方体的长、宽、高各是多少时,它的体积最大,求出这个最大值.三、课后作业1.设+∈R z y x ,,且6=++z y x ,则lgx+lgy+lgz 的取值范围是 ( ) A .(∞-,lg6] B .(∞-,3lg2] C .[lg6,+∞) D .[3lg2,+∞)2.若实数y x ,满足0>xy ,且22=y x ,则2x xy +的最小值是 ( )A .1B .2C .3D .43.若c b a ,,为正数,且1=++c b a ,则cb a 111++的最小值为 ( ) A .9 B .8 C .3 D .314.已知632=++z y x ,则zyx842++的最小值为 ( ) A .3B .2C .12D .125.当510≤≤x 时,函数)51(2x x y -=的最大值为 ( ) A .251 B .31 C .6754 D .无最大值6.设+∈R c b a ,,,且1=++c b a ,若)11)(11)(11(---=cb a M ,则必有 ( )A .810<≤MB .181<≤M C .81<≤M D .8≥M7.若0,0>>y x 且42=xy ,则y x 2+的最小值为 . 8.若记号“*”表示求两个实数a 与b 的算术平均的运算,即2ba b a +=*,则两边均含有运算“*”和“+”,且对任意3个实数c b a ,,都能成立的一个等式可以是 .9.设正数c b a ,,满足1=++c b a ,则231,231,231+++c b a 的最小值为 . 10.求函数)250()25()(2<<-=x x x x f 的最大值.11.已知y x ,均为正数,且y x >求证:3221222+≥+-+y y xy x x12.如图(1)所示,将边长为1的正六边形铁皮的六个角各切去一个全等的四边形,再沿虚线折起,做成一个无盖的正六棱柱容器,如图(2)所示,求这个正六棱柱容器容积的最大值.第四课时 绝对值三角不等式一、知识要点绝对值三角不等式(1)定理1:如果a ,b 是实数,则|a +b |≤|a |+|b |,当且仅当 时,等号成立. 几何解释:用向量a ,b 分别替换a ,b .①当a 与b 不共线时,有|a +b|<|a |+|b |,其几何意义为: .②若a ,b 共线,当a 与b 时,|a +b |=|a |+|b |,当a 与b 时,|a +b |<|a |+|b |. 由于定理1与三角形之间的这种联系,故称此不等式为绝对值三角不等式. ③定理1的推广:如果a ,b 是实数,则||a |-|b ||≤|a ±b |≤|a |+|b |.(2)定理2:如果a ,b ,c 是实数,那么|a -c |≤|a -b |+|b -c |.当且仅当 时,等号成立. 几何解释:在数轴上,a ,b ,c 所对应的点分别为A ,B ,C , 当点B 在点A ,C 之间时,|a -c | |a -b |+|b -c |. 当点B 不在点A ,C 之间时:①点B 在A 或C 上时,|a -c | |a -b |+|b -c |; ②点B 不在A ,C 上时,|a -c | |a -b |+|b -c |. 应用:利用该定理可以确定绝对值函数的值域和最值.二、考点例题考点一 含绝对值不等式的判断与证明[例1] 已知|A -a |<s 3,|B -b |<s 3,|C -c |<s3.求证:|(A +B +C )-(a +b +c )|<s .方法规律小结 含绝对值不等式的证明题主要分两类:一类是比较简单的不等式,往往可通过平方法、换元法去掉绝对值转化为常见的不等式证明,或利用绝对值三角不等式||a |-|b |≤|a ±b |≤|a |+|b |,通过适当的添、拆项证明;另一类是综合性较强的函数型含绝对值的不等式,往往可考虑利用一般情况成立,则特殊情况也成立的思想,或利用一元二次方程的根的分布等方法来证明跟踪训练 1.设a 、b 是满足ab <0的实数,则下列不等式中正确的是 ( ) A .|a +b |>|a -b | B .|a +b |<|a -b | C .|a -b |<||a |-|b || D .|a -b |<|a |+|b |2.设ε>0,|x -a |<ε4,|y -a |<ε6.求证:|2x +3y -2a -3b |<ε.考点二 绝对值不等式三角形的应用[例2] (1)求函数y =|x -3|-|x +1|的最大值和最小值.(2)设a ∈R ,函数)11()(2≤≤--+=x a x ax x f .若|a |≤1,求|f (x )|的最大值.方法规律小结 (1)利用绝对值不等式求函数最值,要注意利用绝对值的性质进行转化,构造绝对值不等式的形式.(2)求最值时要注意等号成立的条件,它也是解题的关键.跟踪训练 1.若a ,b ∈R ,且|a |≤3,|b |≤2则|a +b |的最大值是________,最小值是________2.求函数f (x )=|x -1|+|x +1|的最小值.3.若对任意实数,不等式|x +1|-|x -2|>a 恒成立,求a 的取值范围.三、课后作业1.已知实数b a ,满足0<ab ,下列不等式成立的是 ( )A .b a b a ->+B .b a b a -<+C .b a b a -<-D .b a b a +<- 2.设1,1<<b a ,则b a b a -++与2的大小关系是 ( )A .2>-++b a b aB .2<-++b a b aC .2=-++b a b aD .不能比较大小 3.若关于x 的不等式a x x <++-32的解集为∅,则实数a 的取值范围为( ) A .(∞-,1] B .(∞-,1) C .(∞-,5] D .(∞-,5)4.不等式a a x x 3132-≥-++对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为 ( ) A .[1-,4] B .(∞-,1-]∪[4,+∞) C .(∞-,2-]∪[5,+∞) D .[2-,5] 5.若不等式a x x ≥-+622对于一切实数x 均成立,则实数a 的最大值是 ( ) A .7 B .9 C .5 D .116.对于实数y x ,,若12,11≤-≤-y x ,则12+-y x 的最大值为 ( ) A .5 B .4 C .8 D .77.已知13)(+=x x f ,若当b x <-1时,有),0(,,4)(+∞∈<-b a a x f ,则b a ,满足的关系为 . 8.若N n x ∈<,5,则下列不等式:①1lg 51lg+<+n n n n x ②1lg 51lg +<+n nn n x ③1lg 51lg+<+n n n n x ④1lg 51lg +<+n nn n x 其中能够成立的有 .(填序号) 9.若关于x 的不等式21-++≥x x a 存在实数解,则实数a 的取值范围是 .10.已知函数41)(,23)(++-=--=x x g x x f ,若函数1)()(+≥-m x g x f 的解集为R ,求m 的取值范围.11.已知函数1,13)(2<-+-=a x x x x f .求证:)1)((2)()(+<-a f a f x f .12.两个加油站B A ,位于某城市东akm 和bkm 处(b a <),一卡车从该城市出发,由于某种原因,它需要往返B A ,两加油站,问它行驶在什么情况下到两加油站的路程之和是一样的?第五课时 绝对值不等式的解法一、知识要点1.|ax +b |≤c ,|ax +b |≥c (c >0)型不等式的解法只需将ax +b 看成一个整体,即化成|x |≤a ,|x |≥a (a >0)型不等式求解.|ax +b |≤c (c >0)型不等式的解法:先化为 ,再由不等式的性质求出原不等式的解集. 不等式|ax +b |≥c (c >0)的解法:先化为 或 ,再进一步利用不等式性质求出原不等式的解集 2.|x -a |+|x -b |≥c 和|x -a |+|x -b |≤c 型不等式的解法①利用绝对值不等式的 求解,体现数形结合思想,理解绝对值的几何意义,给绝对值不等式以准确的几何解释是解题关键.②以绝对值的 为分界点,将数轴分为几个区间,利用“零点分段法”求解,体现分类讨论的思想.确定各个绝对值符号内多项式的正、负性,进而去掉绝对值符号是解题关键.③通过构造函数,利用函数的图像求解,体现函数与方程的思想,正确求出函数的零点并画出函数图像(有时需要考查函数的增减性)是解题关键.二、考点例题考点一 c b ax ≤+和)0(>≥+c c b ax 型不等式的解法[例1] 解下列不等式: (1)|5x -2|≥8;(2)2≤|x -2|≤4.方法规律小结 |ax +b |≥c 和|ax +b |≤c 型不等式的解法:①当c >0时,|ax +b |≥c ⇔ax +b ≥c 或ax +b ≤-c ,|ax +b |≤c ⇔-c ≤ax +b ≤c . ②当c =0时,|ax +b |≥c 的解集为R ,|ax +b |<c 的解集为∅. ③当c <0时,|ax +b |≥c 的解集为R ,|ax +b |≤c 的解集为∅. 跟踪训练 1.解下列不等式:(1)|3-2x |<9;(2)|x -2x -2|>2x -3x -4;(3)|2x -3x -4|>x +1(4)213+<-x x (5)x x ->-213 (6) |2||1|x x -<+ (7)4|23|7x <-≤ (8)01222<---x x x2.已知{23}A x x a =-<,{B x x =≤10},且A B ⊂≠,求实数a 的范围.考点二 c b x a x ≤-+-和c b x a x ≥-+-型不等式的解法[例2] 解不等式|x -3|-|x +1|<1.方法规律小结 |x -a |+|x -b |≥c 、|x -a |+|x -b |≤c (c >0)型不等式的三种解法:分区间(分类)讨论法、图像法和几何法.分区间讨论的方法具有普遍性,但较麻烦;几何法和图像法直观,但只适用于数据较简单的情况 跟踪训练1.解不等式|x -2|-|x +7|≤3 2.解不等式|2x -1|+|3x +2|≥8. 3.解不等式512≥-+-x x 考点三 含绝对值不等式恒成立的问题 [例3] 已知不等式|x +2|-|x +3|>m .(1)若不等式有解; (2)若不等式解集为R ;(3)若不等式解集为∅,分别求出m 的范围.方法规律小结 问题(1)是存在性问题,只要求存在满足条件的x 即可;不等式解集为R 或为空集时,不等式为绝对不等式或矛盾不等式,属于恒成立问题,恒成立问题f (x )<a 恒成立⇔a x f <max )(,f (x )>a 恒成立⇔a x f >min )(跟踪训练 1.把本例中的“>”改成“<”,即|x +2|-|x +3|<m 时,分别求出m 的范围.2.把本例中的“-”改成“+”,即|x +2|+|x +3|>m 时,分别求出m 的范围.3.不等式 31++-x x >a ,对一切实数x 都成立,则实数a 的取值范围是 4.已知关于x 的不等式|x +2|+|x -3|<a 的解集是非空集合,则实数a 的取值范围是_________.课堂练习1..1122>-x 2.01314<--x 3.423+≤-x x . 4.x x -≥+21. 5.1422<--x x 6.212+>-x x . 7.42≥-+x x8..631≥++-x x 9.21<++x x 10..24>--x x 11.已知不等式a x ≤-2)0(>a 的解集为{}c x R x <<-∈1|,求c a 2+的值12.解关于x 的不等式2||x a a -<(a R ∈)13.解关于x 的不等式:① 解关于x 的不等式31<-mx ;② a x <-+132)(R a ∈三、课后作业1.若11+>+x xx x ,则实数x 的取值范围是 ( ) A .(1-,0) B .[1-,0] C .(∞-, 1-)∪(0,∞+) D .(,∞-1-]∪[0,∞+ 2.若1>a ,则不等式1>+a x 的解集是 ( )A .{}a x a x -<<-11B .{}a x a x x ->-<11或 C .∅ D .R 3.已知集合{}{}312,0652>-=≤+-=x x B x x x A ,则B A 等于 ( ) A .[]3,2 B .[)3,2 C .(]3,2 D .)3,1(- 4.若规定bc ad dc b a -=,则不等式0111log2<x的解集为 ( )A .(0,1)B .(1,2)C .(0, 2)D .(0,1)∪(1,2)5.不等式a xax >-1的解集为M ,且M ∉2,则a 的取值范围为 ( ) A .⎪⎭⎫⎝⎛+∞,41 B .⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,41 C .⎪⎭⎫ ⎝⎛21,0 D .⎥⎦⎤ ⎝⎛21,0 6.已知)2(log ax y a -=在(0,1)上是增函数,则不等式3log 1log ->+x x a a 的解集为 ( ) A .{}1-<x x B .{}1<x x C .{}11-≠<x x x 且 D .{}1>x x7.设2,,>-∈b a R b a ,则关于实数x 的不等式2>-+-b x a x 的解集是 . 8.在实数范围内,不等式112≤--x |的解集为 .9.若关于x 的不等式0212<++-a x ax 的解集为空集,则实数a 的取值范围是 . 10.已知R a ∈,设关于x 的不等式4232+≥++-x x a x 的解集为A (1)若1=a ,求A(2)若R A =,求a 的取值范围.11.已知实数b a ,满足:关于x 的不等式164222--≤++x x b ax x 对一切R x ∈均成立. (1)请验证8,2-=-=b a 满足题意.(2)求出所有满足题意的实数b a ,,并说明理由.(3)若对一切2>x ,均有不等式15)2(2--+≥++m x m b ax x 成立,求实数m 的取值范围. 12.已知关于x 的不等式1+>ax a 的解集为{}0≤x x 的子集,求a 的取值范围.第二节 证明不等式的基本方法第一课时 比较法一、知识要点1.作差比较法(1)作差比较法的理论依据a -b >0⇔ ,a -b <0⇔ ,a -b =0⇔ . (2)作差比较法解题的一般步骤:①作差;②变形整理,③判定符号,④得出结论. 其中变形整理是解题的关键,变形整理的目的是为了能够直接判定 ,常用的手段有:因式分解,配方,通分,分子或分母有理化等. 2.作商比较法(1)作商比较法的理论依据是不等式的基本性质:①b >0,若 ,则a >b ;若 则a <b ; ②b <0,若 则a <b ;若 则a >b .(2)作商比较法解题的一般步骤:①判定a ,b 符号;②作商;③变形整理;④判定 ;⑤得出结论.二、考点例题考点一 作差比较法证明不等式[例1] 设△ABC 的三边长分别是a 、b 、c ,求证:2)()(4c b a ac bc ab ++>++方法规律小结 (1)作差比较法中,变形具有承上启下的作用,变形的目的在于判断差的符号,而不用考虑差能否化简或值是多少.(2)变形所用的方法要具体情况具体分析,可以配方,可以因式分解,可以运用一切有效的恒等变形的方法.(3)因式分解是常用的变形手段,为了便于判断“差式”的符号,常将“差式”变形为一个常数,或几个因式积的形式,当所得的“差式”是某字母的二次三项式时,常用配方法判断符号.有时会遇到结果符号不能确定,这时候要对差式进行分类讨论. 跟踪训练 1.求证:)1(222--≥+b a b a2.已知a ,b ∈R +,n ∈N +,求证:)(2))((11+++≤++n n nnb ab a b a考点二 作商比较法证明不等式 [例2] 设a >0,b >0,求证:2)(b a baab b a +≥方法规律小结 当欲证的不等式两端是乘积形式或幂指数形式时,常采用作商比较法,用作商比较法时,如果需要在不等式两边同乘某个数,要注意该数的正负,且最后结果与1比较.跟踪训练 1.设0>>b a ,求证:b a ba ba b a +->+-2222.2.如果a ,b 都是正数,且a ≠b ,求证422466b a b a b a +>+考点三 比较法的实际应用[例3] 甲、乙二人同时同地沿同一路线走到同一地点,甲有一半时间以速度m 行走,另一半以速度n 行走;乙有一半路程以速度m 行走,另一半路程以速度n 行走.如果m ≠n ,问甲、乙二人谁先到达指定地点? 方法规律小结 应用不等式解决实际问题时, 关键是如何把等量关系、不等量关系转化为不等式的问题来解决.也即建立数学模型是解应用题的关键,最后利用不等式的知识来解.在实际应用不等关系问题时,常用比较法来判断数的大小关系,若是选择题或填空题则可用特殊值加以判断.跟踪训练5.某人乘出租车从A 地到B 地,有两种方案;第一种方案:乘起步价为10元.每千米1.2元的出租车,第二种方案:乘起步价为8元,每千米1.4元的出租车.按出租车管理条例,在起步价内.不同型号的出租车行驶的路程是相等的,则此人从A 地到B 地选择哪一种方案比较合适?三、课后作业1.设m b a ,,都是正数,且b a <,则下列不等式中恒成立的是 ( )A .1<++<m b m a b a B .m b m a b a ++≥ C .1≤++≤m b m a b a D .bam b m a <++<12.“1>a ”是“11<a”的 ( )A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 3.设b a B b a A R b a +=+=∈+,,,,则B A ,的大小关系是 ( )A .B A ≥ B .B A ≤C .B A >D .B A <4.已知下列不等式:①x x 232>+;②322355b a b a b a +>+;③)1(222--≥+b a b a .其中正确的个数为 ( )A .0B .1C .2D .3 5.设0,0>>b a ,下列不等式中不正确的是 ( )A .ab b a 222≥+ B .2≥+b a a b C .b a b a a b +≥+22D .ba b a +≤+111 6.在等比数列{}n a 和等差数列{}n b 中,313311,0,0a a b a b a ≠>=>=则5a 与5b 的大小关系为 ( ) A .55b a > B .55b a < C .55b a = D .不确定 7.已知xc x b x a x -=+==<<11,1,2,10,则其中最大的是 . 8.若x 是正数,且23=-x x ,则x 与45的大小关系为 .9.设)0,0(2,2121>>+=+=b a ba Bb a A 则B A ,的大小关系为 .10.已知0,0>>b a ,求证:b a ab ba +≥+11.若n m b a ,,,都为正实数,且1=+n m 求证:b n a m nb ma +≥+12.已知函数b ax x x f ++=2)(,当q p ,满足1=+q p 时,证明:)()()(qy px f y qf x pf +≥+对于任意实数y x ,都成立的充要条件是10≤≤p .第二课时 综合法与分析法一、知识要点1.综合法(1)证明的特点:综合法又叫顺推证法或 法,是由 和某些数学定义、公理、定理等,经过一系列的 ,最后推出所要证明的结论成立. (2)证明的框图表示:用P 表示已知条件或已有的不等式,用Q 表示所要证明的结论,则综合法可用框图表示为 P ⇒Q 1→Q 1⇒Q 2→Q 2⇒Q 3→……→Q n ⇒Q2.分析法(1)证明的特点:分析法又叫逆推证法或 法,是从要证明的不等式出发,逐步寻找使它成立的 条件.直到最后把要证明的不等式转化为判定一个已知或明显成立的不等式为止. (2)证明过程的框图表示:用Q 表示要证明的不等式,则分析法可用框图表示为Q ⇐P 1→P 1⇐P 2→P 1⇐P 3→……→得到一个明显成立的条件二、考点例题[例1] 已知x >0,y >0,且x +y =1,求证:(1+1x )·(1+1y)≥9.方法规律小结 综合法证明不等式,揭示出条件和结论之间的因果联系,为此要着力分析已知与求证之间,不等式的左右两端之间的差异与联系.合理进行转换,恰当选择已知不等式,这是证明的关键跟踪训练 1.已知a ,b ,c ∈R +,证明不明式:a +b +c ≥ab +bc +ca ,当且仅当a =b =c 时取等号.2.已知a ,b ,c 都是实数,求证:a 2+b 2+c 2≥13(a +b +c )2≥ab +bc +ca .考点二 用分析法证明不等式[例2] 已知x >0,y >0,求证31332122)()(y x y x +>+方法规律小结(1)当所证不等式与重要不等式、基本不等式没有什么直接联系,或条件与结论之间的关系不明显时,可用分析法来寻找证明途径.(2)分析法证明的关键是推理的每一步都必须可逆. 跟踪训练 1.求证:3+7<2 52.a ,b ∈R +,且2c >a +b .求证:c -c 2-ab <a <c +c 2-ab .考点三 综合法和分析法的综合应用[例3] 设a >0,b >0,且a +b =1,求证:a +1+b +1≤ 6.方法规律小结(1)通过等式或不等式的运算,将待证的不等式化为明显的、熟知的不等式,从而使原不等式易于证明. (2)有些不等式的证明,需要一边分析一边综合,称之为分析综合法,或称“两头挤”法,如本例,这种方法充分表明了分析法与综合法之间互为前提,互相渗透,相互转化的辩证统一关系.跟踪训练1.已知a ,b ,c 都是正数,求证:2⎝⎛⎭⎫a +b 2-ab ≤3⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b +c 3-3abc . 三、课后作业。
不等式的基本性质和证明的基本方法本章复习导学案新人教B版
第一章不等式的基本性质和证明的基本方法本章复习课1.掌握不等式的基本性质,会应用基本性质进行简单的不等式变形.2.熟练掌握一元一次不等式、一元二次不等式的解法.3.理解绝对值的几何意义,理解绝对值三角不等式,会利用绝对值三角不等式证明有关不等式和求函数的最值.4.会解四种类型的绝对值不等式:|ax+b|≤c,|ax+b|≥c,|x-c|+|x-b|≤m,|x-c|+|x-b|≥m.5.会用平均值不等式求一些特定函数的最值.6.理解不等式证明的五种方法:比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法,会用它用证明比较简单的不等式.知识结构知识梳理1.实数的运算性质与大小顺序的关系:a>b⇔a-b>0,a=b⇔a-b=0,a<b⇔a-b<0,由此可知要比较两个实数的大小,判断差的符号即可.2.不等式的6个基本性质是不等式的基础.3.一元一次、一元二次不等式的解法是解不等式的基础,各类不等式的求解都转化为一元一次不等式、一元二次不等式,一元二次不等式都可化为两种类型,ax2+bx+c≥0 (a>0)或ax2+bx+c≤0 (a>0),ax2+bx+c≥0 (a>0)的解集实质上是函数f(x)=ax2+bx+c (a>0)的函数值f(x)≥0对应的自变量x的取值范围,方程ax2+bx+c=0 (a>0)的根实质上是函数f(x)的图象与x轴交点的横坐标,方程的根也是方程对应的一元二次不等式解集的端点值.4.基本不等式(1)定理1:若a,b∈R,则a2+b2≥2ab (当且仅当a=b时取“=”).(2)定理2:若a,b∈R+,则a+b2≥ab(当且仅当a=b时取“=”).(3)引理:若a,b,c∈R+,则a3+b3+c3≥3abc(当且仅当a=b=c时取“=”)可以当作重要结论直接应用.(4)定理3:若a ,b ,c ∈R +,则a +b +c3≥3abc (当且仅当a =b =c 时取“=”).(5)推论:若a 1,a 2,…,a n ∈R +,则a 1+a 2+…+a n n≥na 1a 2…a n .当且仅当a 1=a 2=…=a n 时,取“=”.(6)在应用基本不等式求最值时一定要注意考察是否满足“一正,二定,三相等”的要求. 5.绝对值不等式的解法:解含绝对值的不等式的基本思想是通过去掉绝对值符号,把含绝对值的不等式转化为一元一次不等式,或一元二次不等式.去绝对值符号常见的方法有: (1)根据绝对值的定义;(2)平方法;(3)分区间讨论. 6.绝对值三角不等式:(1)|a |的几何意义表示数轴上的点到原点的距离,|a -b |的几何意义表示数轴上两点间的距离.(2)|a +b |≤|a |+|b | (a ,b ∈R ,ab ≥0时等号成立).(3)|a -c |≤|a -b |+|b -c | (a ,b ,c ∈R ,(a -b )(b -c )≥0等号成立).(4)||a |-|b ||≤|a +b |≤|a |+|b | (a ,b ∈R ,左边“=”成立的条件是ab ≤0,右边“=”成立的条件是ab ≥0).(5)||a |-|b ||≤|a -b |≤|a |+|b | (a ,b ∈R ,左边“=”成立的条件是ab ≥0,右边“=”成立的条件是ab ≤0). 7.不等式证明的基本方法 (1)比较法:作差法与作商法.(2)综合法:强调将问题进行合理变形转换,使之能运用定义、公理、定理、性质推证命题. (3)分析法:强调书写步骤的合理性,注意逻辑上的充分性,步步可逆不是指等价,当然等价也行.(4)反证法:反证法是一种“正难则反”的方法,反证法适用的范围:①直接证明困难;②需要分成很多类进行讨论;③“唯一性”、“存在性”的命题;④结论中含有“至少”、“至多”及否定性词语的命题.(5)放缩法:放缩法就是将不等式的一边放大或缩小,寻找一个中间量,常用的放缩技巧有:①舍掉(或加进)一些项;②在分式中放大或缩小分子或分母;③应用基本不等式放缩.例如⎝ ⎛⎭⎪⎫a +122+34>⎝ ⎛⎭⎪⎫a +122,1k 2<1k (k -1),1k 2>1k (k +1),1k <2k +k -1(以上k >2且k ∈N *). 典例剖析知识点1 基本不等式的应用【例1】 求函数y =x 2(1-5x ) ⎝ ⎛⎭⎪⎫0≤x ≤15的最值.解 y =52x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫25-2x =52·x ·x ·⎝ ⎛⎭⎪⎫25-2x ,∵0≤x ≤15,∴25-2x ≥0.∴y ≤52⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤x +x +⎝ ⎛⎭⎪⎫25-2x 33=4675. 当且仅当x =25-2x ,即x =215时,y 取得最大值且y max =4675.知识点2 证明不等式(利用函数的单调性)【例2】 已知△ABC 的三边长是a ,b ,c ,且m 为正数, 求证:aa +m +bb +m >cc +m. 证明 设函数f (x )=xx +m =1-mx +m(x >0,m >0).易知f (x )在(0,+∞)上是增函数. ∵f (a )+f (b )=aa +m +bb +m>a a +b +m +b a +b +m =a +b a +b +m=f (a +b ).又a +b >c ,∴f (a +b )>f (c )=c c +m,∴aa +m +bb +m >cc +m.知识点3 应用绝对值三角不等式证明不等式【例3】 已知f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R )的定义域为[-1,1]. (1)记|f (x )|的最大值为M ,求证:M ≥12;(2)当M =12时,求f (x )的表达式.(1)证明 由题意M ≥|f (0)|,M ≥|f (1)|,M ≥|f (-1)|. ∴4M ≥2|f (0)|+|f (1)|+|f (-1)| =2|b |+|1+a +b |+|1-a +b | ≥|1+a +b +1-a +b -2b |=2,∴M ≥12.(2)解 当M =12时,|f (0)|=|b |≤12,∴-12≤b ≤12.同理有-12≤1+a +b ≤12,-12≤1-a +b ≤12.两式相加-1≤2+2b ≤1,∴-32≤b ≤-12.又-12≤b ≤12,∴b =-12.当b =-12时,由-12≤1+a +b ≤12⇒-1≤a ≤0;由-12≤1-a +b ≤12⇒0≤a ≤1,即a =0.∴f (x )=x 2-12.基础达标1.若a ,b ,x ,y ∈R ,则⎩⎪⎨⎪⎧x +y >a +b (x -a )(y -b )>0是⎩⎪⎨⎪⎧x >ay >b 成立的( )A.充分条件B.必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析 由(x -a )(y -b )>0知,x -a 与y -b 同号, 由x +y >a +b 得(x -a )+(y -b )>0, 即(x -a ),(y -b )同正,所以⎩⎪⎨⎪⎧x >a ,y >b .如果⎩⎪⎨⎪⎧x >a ,y >b .易知⎩⎪⎨⎪⎧x +y >a +b ,(x -a )(y -b )>0.答案 C2.若a 3+b 3=2,则( ) A.a +b <2 B.a +b ≤2 C.a +b >2D.a +b ≥2解析 ∵a 3+b 3=2, ∴(a +b )(a 2+b 2-ab )=2, (a +b )[(a +b )2-3ab ]=2.(a +b )3=3(a +b )ab +2≤3(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22+2.∴(a +b )3≤8,∴a +b ≤2. 答案 B3.设a >0,b >0,下列不等式中不正确的是( ) A.a 2+b 2≥2abB.b a +a b≥2 C.b 2a +a 2b≥a +b D.1a +1b ≤1a +b解析 1a +1b -1a +b =a +b ab -1a +b =(a +b )2-ab ab (a +b )=a 2+ab +b 2ab (a +b )>0,故选D.答案 D 4.A =1+12+13+…+1n与n (n ∈N +)的大小关系是________. 解析 A =1+12+13+…+1n ≥1n +1n +…+1n=nn=n ,∴A ≥n . 答案 A ≥n5.若a =1-b 2,则a +b 的最小值是________. 解析 设b =sin θ,-π2≤θ≤π2,则a =cos θ,a +b =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4.∵-π4≤θ+π4≤3π4,∴-22≤sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4≤1,故-1≤a +b ≤ 2. 答案 -16.解不等式|2x -4|-|3x +9|<1. 解 ①当x >2时,原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x >2,(2x -4)-(3x +9)<1⇒x >2 ②当-3≤x ≤2时,原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧-3≤x ≤2,-(2x -4)-(3x +9)<1⇒-65<x ≤2③当x <-3时,原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x <-3,-(2x -4)+(3x +9)<1⇒x <-12.综上所述知不等式的解集为{x |x >-65或x <-12}.综合提高7.设函数y =x 2-x +a (a >0)满足f (m )<0,则( ) A.f (m +1)≥0 B.f (m +1)≤0 C.f (m +1)>0D.f (m +1)<0解析 设x 1、x 2是方程x 2-x +a =0的两根, 则|x 1-x 2|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=1-4a <1. ∴当f (m )<0时,f (m +1)>0. 答案 C8.设0<a <b 且f (x )=x +1+xx,则下列结论中正确的是( ) A.f (a )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2<f (ab )B.f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2<f (b )<f (ab )C.f (ab )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2<f (a )D.f (b )<f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2<f (ab )解析 当x >0时,f (x )=1+1x2+1x∴f (x )在(0,+∞)上为减函数. 又b >a +b2>ab .答案 D9.若正数a ,b 满足ab =a +b +3,则ab 的取值范围是________. 解析 由ab =a +b +3≥2ab +3,令ab =x ,则有x 2≥2x +3⇔x 2-2x -3≥0,解x 求ab 的范围. x ≥3或x ≤-1(舍去),∴ab ≥9.答案 [9,+∞)10.函数y =1+2x +3x的值域是____________.解析 ∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪2x +3x =|2x |+3|x |≥2 6. ∴2x +3x∈[26,+∞)或(-∞,-26].∴y ∈(-∞,-26+1]∪[26+1,+∞). 答案 (-∞,-26+1]∪[26+1,+∞) 11.设a >b >c >1,记M =a -c ,N =a -b ,P =2⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2-ab ,Q =3⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b +c 3-3abc ,试找出其中的最小者,并说明理由. 解 ∵b >c >0,∴b >c ,∴N <M ; 又Q -P =c +2ab -33abc =c +ab +ab -33abc ≥33c ·ab ·ab -33abc =0, 又a >b >c >1,∴c ≠ab ,从而Q >P ,又N -P =2ab -b -b =b (2a -1-b ) =b [(a -1)+(a -b )]>0(∵a >b >c >1) ∴P <N ,故P 最小.12.设a 、b 、c 、d 是正数,求证:下列三个不等式a +b <c +d ,①(a +b )(c +d )<ab +cd ,② (a +b )cd <ab (c +d )③ 中至少有一个不正确. 证明 本题显然应该用反证法.假设不等式①、②、③都成立,因为a 、b 、c 、d 都是正数,所以①与②相乘,得: (a +b )2<ab +cd .④由③得(a +b )cd <ab (c +d )≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22(c +d ).∵a +b >0,∴4cd <(a +b )(c +d ). 结合②,得4cd <ab +cd , ∴3cd <ab ,即cd <13ab .由④,得(a +b )2<43ab ,即a 2+b 2<-23ab ,矛盾.∴不等式①、②、③中至少有一个不正确.。
不等式的基本性质导学案
3× ; 3 × (- 5);
2、已知 x y ,下列不等式一定成立吗? (1) x 6 y 6 (2) 3x 3 y
3 × (- 1);2 × (- 5) 3 × (- ).
(2) பைடு நூலகம் x
5 6
总结: 不等式的基本性质 2: 不等式的两边都乘以(或除以)同一个正数,不等 号的方向____。 (3) 2 x 2 y (4) 2 x 1 2 y 1
靖远七中目标导学案
年级:八年级
科目: 数学
主备人 : 杨志敏
备案时间: 2014
年 3 月 10
日
互评结果: (优秀
合格
不合格)
互评签字:
编号:
(教师版)
第二章 一元一次不等式与 一元一次不等式组 2.不等式的基本性质 【学习目标】
1. 经历不等式基本性质的探索过程, 初步体会不等 式的基本性质。 2.掌握不等式的基本性质, 并能初步运用不等式的 基本性质将比较简单的不等式转化为 “x>a” 或 “x <a”的形式。
【探
一.不等式的性质一
究】
【当堂训练】
1、练习册第 22 页第 7 题 (在练习册上完成)
【课后作业】
教材 42 页习题 2.2 第 1、2、题
1.用等号或不等号完成下面的填空。 如果 2 < 3; 那么:2 +1
3+1;
2—4
3—4
上面关系式如果用字母表示, ∵a>b, ∴a±c>b±c; 或∵a>b, ∴a±c<b±c。 不等式的基本性质 1:不等式的两边都加上(或减 去)同一个整式,不等号的方向不变。
【预
一 教材助读
习】
二.不等式的性质二,三。 2. 用等号或不等号完成下面的填空。 如果 2 < 3;那么
1.1不等式的基本性质 导学案
项城市第一初级中学 王宏伟 项城市第一初级中学 王宏伟 不等式的基本性质班级 学号 姓名__________________________◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆装◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆订◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆线◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆不等式的基本性质 导学案2目标1.探索并掌握不等式的基本性质;2.理解不等式与等式性质的联系与区别.重点探索不等式的基本性质,并能灵活地掌握和应用. 过程一、课前预习:1、我们学习了等式,并掌握了等式的基本性质,大家还记得等式的基本性质吗?等式的基本性质一:在等式的两边都 或( )同一个 ,等式仍然成立。
可用符号表示为: 若b a =,则c a ± c b ± 等式的基本性质二:在等式的两边都 同一个 或( )同一个 ,等式仍然成立。
可用符号表示为: 若b a =,则c a ⨯ c b ⨯,cacb (0≠c )2、不等式与等式只有一字之差,那么它们的性质是否也有相似之处呢? 二、探究新知:(一)不等式基本性质的推导1、自主学习:填空:2 <3 2 < 3 2 < 32+3 3+3 2×5 3×5 2÷5 3÷5 2+5 3+5 2×21 3×21 2÷21 3÷212+8 3+8 2×(-1) 3×(-1) 2÷(-1) 3÷(-1) 2-3 3-3 2×(-5) 3×(-5) 2÷(-5) 3÷(-5) 2-5 3-52-8 3-82、合作交流:做完上面的填空,你发现了什么?请你再举几例试一试,还有类似的结论吗?与同学交流,归纳上题的结论,我们便得到了不等式的基本性质: 不等式的基本性质一:不等式的两边都 或( )同一个 ,不等号的方向不变。
可用符号表示为: 若a >b ,则c a ± c b ± 不等式的基本性质二:不等式的两边都 或( )同一个 ,不等号的方向 。
《不等式的基本性质》导学案
《不等式的基本性质》导学案学习目标:1.掌握不等式的基本性质;2.经历通过类比.猜测.验证发现不等式基本性质的探索过程,初步体会不等式与等式的异同.学习重点:不等式的基本性质的应用。
学习难点:不等式的基本性质3的应用学习过程一、知识回顾等式的基本性质:1、等式的两边同时加上(或减去)同一个____,所得的结果仍是____。
2、等式的两边都乘(或除以)同一个____(除数不能为零),所得的结果仍是____。
二、自主探究探究一:1、用“>”或“<”填空第一组第二组5_____-3 -4_____-25+2_____-3+2 -4+2_____-2+25-2_____-3-2 -4-2_____-2-2观察两组式子,想一想从上面的变化中你发现了什么?总结归纳得到不等式的性质1:不等式的两边都加上(或减去)同一个数,不等号的方向。
用字母可以表示为:2、快乐运用:⑴已知a>b那么a-7_____b-7,a+(m+n)______b+(m+n)⑵已知a+5<b+5,那么a_____b, a-(m+n)______b-(m+n)探究二1、将不等式5>-3和-4<-2两边都乘2或除以2,如下:第一组第二组5>-3 -4<-25×2_____-3×2 (-4)×2_____-2×25÷2_____-3÷2 (-4)÷2_____-2÷2观察两组式子,想一想从上面的变化中你发现了什么?(注意:不等式的两边同时乘除的是正数还是负数)发现:不等式的两边都 或( )同一个 ,不等号的方向所以得到不等式的基本性2:不等式的两边都 或( )同一个 ,不等号的方向 。
用字母表示为:探究三:1、将不等式5>-3和-4<-2两边都乘-2或除以-2,如下:第一组 第二组5>-3 -4<-25×(-2)_____-3×(-2) (-4)×(-2)_____-2×(-2)5÷(-2)_____-3÷(-2) (-4)÷(-2)_____-2÷(-2)观察发现当不等式的两边都乘或除以同一个负数时,不等号会发生怎样的变化? ,从而得到不等式的基本性3:不等式的两边都 或( )同一个 ,不等号的方向 。
高中高一数学上册《不等式的基本性质》教案、教学设计
1.回顾本节课所学的不等式性质,让学生用自己的语言总结这些性质的特点和作用。
2.强调不等式性质在实际问题中的应用,鼓励学生在日常生活中多观察、多思考,将所学知识运用到实际中。
3.提醒学生课后复习,为下一节课的学习做好准备。
五、作业布置
为了巩固本节课所学知识,检验学生对不等式基本性质的理解和应用能力,特布置以下作业:
4.小组合作题:以小组为单位,共同完成教材第chapter页的习题6,此题需要学生互相讨论、共同分析,培养学生的团队合作精神和交流表达能力。
5.思考题:请同学们思考以下问题:“如何运用不等式的性质分析函数的单调性和最值问题?”并将思考结果以书面形式提交。
作业要求:
1.请同学们认真完成作业,确保作业质量,字迹清晰,表述准确。
在此基础上,大部分学生对数学学科具有一定的兴趣和热情,但学习积极性、主动探究能力等方面存在差异。因此,在教学过程中,教师应注重激发学生的学习兴趣,引导他们积极参与课堂讨论和实践活动,培养其自主学习能力。
此外,学生在团队合作、交流表达方面有待提高。教师在教学过程中应创造更多的小组合作、讨论交流的机会,帮助学生克服心理障碍,提升他们的沟通能力和团队协作精神。
(三)学生小组讨论
讲授新知识后,我将组织学生进行小组讨论,以加深对知识的理解和应用。
1.分组讨论:将学生分成若干小组,每组选取一个实际问题,运用不等式的性质进行分析和求解。
2.各小组分享讨论成果,展示解题过程,其他小组进行评价和补充。
3.针对学生在讨论过程中遇到的问题和困惑,进行解答和指导,帮助学生突破难点。
(二)过程与方法
1.通过启发式教学,引导学生自主探究不等式的基本性质,培养学生的逻辑思维能力和抽象思维能力;
1.不等式的基本性质
导学案:不等式的基本性质 第一课时凤山县高级中学 彭凤海学习目标:1.理解并掌握不等式的性质,能灵活运用不等式的性质;2.掌握比较两个实数大小的一般步骤.重点难点:理解并应用不等式的性质以及推论.一、不等式的基本事实:1、关于实数a ,b 的大小关系,有以下基本事实数轴上的点与实数 ,数轴上右边的点表示的数总 左边的点所表示的数。
0 b a b a -⇔>0 b a b a -⇔=0 b a b a -⇔<得出结论:要比较两个实数的大小,只要考察它们的 即可。
2、比较两个数(式子)大小的步骤:二、不等式的基本性质:①对称性:如果b a >,那么a b <,如果a b <,那么b a >;②传递性:如果b a >,且b>c ,那么c a >,即b a >,c b >⇒c a >;③加法性:如果b a >,那么c b c a +>+,即b a >⇒c b c a +>+;推论:如果b a >,且c>d ,那么d b c a +>+.即b a >,c>d ⇒d b c a +>+; 注:同向不等式可 ,但不可④乘法性:如果b a >,且c>0,那么bc ac >;如果b a >,且c<0,那么bc ac <;推论:如果0>>b a ,0>>d c ,那么bd ac >;注:同向正数不等式可 ,但不可⑤乘方性:如果0>>b a ,那么n n b a > (n ∈N ,且n>1);⑥开方性:如果0>>b a ,那么n n b a > (n ∈N ,且n>1);注:使用以上不等式的性质要特别注意 问题三、例题讲解:x+3)(x+7)x+4)(x+6)例1:比较(和(的大小(1)随堂练习:的大小与比较x x 332+c bd a d c b a >>>>>求证:已知例,0,02四、课堂开始时的问题:为什么糖水加糖甜更甜呢?五、课堂小结与作业1、关于实数a ,b 的大小关系,有哪些基本事实?2、比较两个实数大小的一般方法3、不等式的6条基本性质(以及性质3、4的推论)4、作业。
高中数学 第一章 不等式的基本性质和证明的基本方法 1.2 基本不等式(二)导学案 新人教B版选修4
1.2 基本不等式(二)1.理解定理3、定理4,会用两个定理解决函数的最值或值域问题.2.能运用三个正数的平均值不等式解决简单的实际问题.自学导引1.当a 、b 、c ∈R +时,a +b +c3≥3abc 当且仅当a =b =c 时,等号成立,称a +b +c 3为正数a ,b ,c 的算术平均值,3abc 为正数a 、b 、c 的几何平均值.2.如果a 1,a 2,…,a n 为n 个正数,则a 1+a 2+…+a n n≥na 1a 2…a n a 1=a 2=…=a n时,等号成立.基础自测1.设a 、b 、c ∈R ,下列各不等式中成立的是( ) A.a 2+b 2≥2|ab | B.a +b ≥2ab C.a 3+b 3+c 3≥3abcD.a +b +c3≥3abc解析 由a 2+b 2-2|ab |=|a |2-2|ab |+|b |2=(|a |-|b |)2≥0,故选A. 答案 A2.函数y =x 2·(1-5x )⎝ ⎛⎭⎪⎫0≤x ≤15的最大值为( )A.4675 B. 2657 C.4645D.2675解析 由y =x 2·(1-5x )=425·52x ·52x (1-5x ) ≤425⎝⎛⎭⎪⎪⎫52x +52x +1-5x 33=4675.答案 A3.已知实数a ,b ,c 满足a +b +c =0,a 2+b 2+c 2=1,则a 的最大值是________. 解析 利用不等式求解.因为a +b +c =0,所以b +c =-a . 因为a 2+b 2+c 2=1,所以-a 2+1=b 2+c 2=(b +c )2-2bc =a 2-2bc , 所以2a 2-1=2bc ≤b 2+c 2=1-a 2, 所以3a 2≤2,所以a 2≤23,所以-63≤a ≤63,所以a max =63. 答案63知识点1 利用平均值不等式证明不等式 【例1】 已知a 、b 、c ∈R +,且a +b +c =1. 求证:1a +b +1b +c +1c +a ≥92. 证明 a +b +c =1⇒(a +b )+(b +c )+(c +a )=2, [(a +b )+(b +c )+(c +a )]⎝⎛⎭⎪⎫1a +b +1b +c +1c +a≥33(a +b )(b +c )(c +a )·313(a +b )(b +c )(c +a )=9⇒1a +b +1b +c +1c +a ≥92. ●反思感悟:认真观察要证的不等式的结构特点,灵活利用已知条件构造出能利用平均值不等式的式子.1.证明(a +b +c )⎝⎛⎭⎪⎫1a +b +1b +c +1a +c ≥92(a ,b ,c ∈R +).证明 ∵(a +b )+(b +c )+(c +a ) ≥33(a +b )(b +c )(c +a ),1a +b +1b +c +1a +c ≥331a +b ·1b +c ·1a +c , ∴(a +b +c )⎝⎛⎭⎪⎫1a +b +1b +c +1a +c ≥92.当且仅当a =b =c 时,等号成立.知识点2 利用平均值不等式求最值【例2】 若正数a ,b 满足ab =a +b +3,求ab 的取值范围. 解 方法一:∵a 、b ∈R +,且ab =a +b +3≥333ab , ∴a 3b 3≥81ab .又ab >0,∴a 2b 2≥81. ∴ab ≥9(当且仅当a =b 时,取等号). ∴ab 的取值范围是[9,+∞). 方法二:∵ab -3=a +b ≥2ab , ∴ab -2ab -3≥0且ab >0,∴ab ≥3,即ab ≥9(当且仅当a =b 时取等号) ∴ab 的取值范围是[9,+∞).●反思感悟:注意平均值不等式应用的条件是三个正数在求最值时,一定要求出等号成立时未知数的值,如果不存在使等号成立的未知数的值,则最值不存在.2.求y =sin x cos 2x ,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2的最大值.解 ∵x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,∴sin x >0,y >0.y 2=sin 2x cos 4x =2sin 2x cos 2x cos 2x2≤12⎝ ⎛⎭⎪⎫2sin 2x +cos 2x +cos 2x 33=12⎝ ⎛⎭⎪⎫233=854=427.故y ≤427=239,此时,2sin 2x =cos 2x ,tan 2x =12, y 有最大值239. 知识点3 平均值不等式的实际应用【例3】 某产品今后四年的市场需求量依次构成数列{a n },n =1,2,3,4,并预测到年需求量第二年比第一年增长的百分率为P 1,第三年比第二年增长的百分率为P 2,第四年比第三年增长的百分率为P 3,且P 1+P 2+P 3=1.给出如下数据: ①27,②25,③13,④12,⑤23, 则其中可能成为这四年间市场需求量的年平均增长率的是( ) A.①② B.①③ C.②③④D.②⑤解析 设这四年间市场年需求量的年平均增长率为x (x >0),则a 4=a 1(1+x )3=a 1(1+P 1)(1+P 2)(1+P 3), ∴(1+x )3=(1+P 1)(1+P 2)(1+P 3), ∴(1+x )3=(1+P 1)(1+P 2)(1+P 3)≤⎝ ⎛⎭⎪⎫1+P 1+1+P 2+1+P 333=⎝ ⎛⎭⎪⎫433. ∴1+x ≤43,即x ≤13,对比所给数据,只有①③满足条件,故选B. 答案 B3.设长方体的体积为1 000 cm 3,则它的表面积的最小值为__________ cm 2. 解析 设长方体的长、宽、高分别为a 、b 、c , 则abc =1 000,且a >0,b >0,c >0.∴它的表面积S =2(ab +bc +ca )≥2×33(abc )2=600. 当且仅当a =b =c =10 (cm)时取“=”号. 所以它的表面积S 的最小值为600 cm 2. 答案 600课堂小结利用基本不等式解决实际问题的步骤:(1)理解题意,设出变量,一般设变量时,把要求最大值或最小值的变量定为函数;(2)建立相应的函数关系式,把实际问题抽象为函数的最大值或最小值问题;(3)在定义域内,求出函数的最大值或最小值;(4)回答实际问题.随堂演练1.设f (x )=ln x ,0<a <b ,若p =f (ab ),q =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,r =12(f (a )+f (b )),则下列关系式中正确的是( ) A.q =r <p B.p =r <q C.q =r >pD.p =r >q解析 利用对数的运算性质和对数函数的单调性判断p ,q ,r 之间的相等与不等关系. 因为b >a >0,故a +b2<ab .又f (x )=ln x (x >0)为增函数,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2>f (ab ),即q >p .又r =12(f (a )+f (b ))=12(ln a +ln b )=ln ab =p .答案 B2.已知x ≥52,则f (x )=x 2-4x +52x -4有( )A.最大值54B.最小值54C.最大值1D.最小值1解析 f (x )=(x -2)2+12(x -2)=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤(x -2)+1(x -2),又∵x ≥52,x -2≥12,则f (x )≥12·2(x -2)1(x -2)=1.答案 D3.函数y =x 2·(1-3x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13上的最大值是________.解析 由y =x 2·(1-3x ) =49·32x ·32x (1-3x ) ≤49⎝⎛⎭⎪⎪⎫32x +32x +1-3x 33=3243.答案32434.用长为16 cm 的铁丝围成一个矩形,则可围成的矩形的最大面积是________ cm 2. 解析 设矩形长为x cm(0<x <8),则宽为(8-x ) cm , 面积S =x (8-x ).由于x >0,8-x >0,可得S ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +8-x 22=16,当且仅当x =8-x 即x =4时,S max =16. 所以矩形的最大面积是16 cm 2. 答案 16基础达标1.若x >0,则4x +9x2的最小值是( )A.9B.3336C.13D.不存在解析 ∵x >0,∴4x +9x 2=2x ·2x ·9x2≥332x ·2x ·9x2=3336.答案 B2.设a ,b ,c ∈(0,+∞)且a +b +c =1,令x =⎝⎛⎭⎪⎫1a -1·⎝⎛⎭⎪⎫1b -1⎝⎛⎭⎪⎫1c-1,则x 的取值范围为( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,18B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫18,1 C.[1,8)D.[8,+∞)解析 ∵x =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a-1⎝ ⎛⎭⎪⎫1b-1⎝ ⎛⎭⎪⎫1c-1=1-a a ·1-b b ·1-cc=(b +c )(c +a )(a +b )abc ≥2bc ·2ca ·2ab abc=8,当且仅当a =b =c 时取等号,∴x ≥8. 答案 D3.已知x ,y 都为正数,且1x +4y=1,则xy 有( )A.最小值16B.最大值16C.最小值116D.最大值116解析 ∵x ,y ∈(0,+∞)且1x +4y=1,∴1=1x +4y ≥24xy=4xy,∴xy ≥4,∴xy ≥16,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧1x =4y ,1x +4y =1,x ,y ∈(0,+∞),即⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =8,时取等号,此时(xy )min =16. 答案 A4.已知a ,b ,∈R *,则⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +b c +c a ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a +c b +a c ≥________.解析 ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +b c +c a ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a +c b +a c =1+1+1+ac b 2+a 2bc +b 2ac +ab c 2+bc a 2+c 2ab ≥3+2ac b 2·b 2ac+2a 2bc ·bc a 2+2abc 2+c 2ab=9. 答案 95.要制作一个容积为4 m 3,高为1 m 的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是________(单位:元). 解析 利用均值(基本)不等式解决问题.设该长方体容器的长为x m ,则宽为4xm.又设该容器的造价为y 元,则y =20×4+2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4x ×10,即y =80+20⎝⎛⎭⎪⎫x +4x(x >0).因为x +4x≥2x ·4x=4⎝⎛⎭⎪⎫当且仅当x =4x,即x =2时取“=”,所以y min =80+20×4=160(元).答案 1606.已知关于x 的不等式|x +a |<b 的解集为{x |2<x <4}. (1)求实数a ,b 的值; (2)求at +12+bt 的最大值.解 (1)由|x +a |<b ,得-b -a <x <b -a ,则⎩⎪⎨⎪⎧-b -a =2,b -a =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-3,b =1. (2)-3t +12+t=34-t +t ≤[(3)2+12][(4-t )2+(t )2] =24-t +t =4, 当且仅当4-t 3=t1,即t =1时等号成立, 故(-3t +12+t )max =4.综合提高7.已知圆柱的轴截面周长为6,体积为V ,则下列关系式总成立的是( ) A.V ≥π B.V ≤π C.V ≥18πD.V ≤18π解析 设圆柱的底面半径为r ,高为h , 则由题意得:4r +2h =6,即2r +h =3,于是有V =πr 2h ≤π·⎝ ⎛⎭⎪⎫r +r +h 33=π⎝ ⎛⎭⎪⎫333=π,当且仅当r =h 时取等号.答案 B8.如果圆柱的轴截面周长l 为定值,那么圆柱的体积最大值是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫l 63π B.⎝ ⎛⎭⎪⎫l 33π C.⎝ ⎛⎭⎪⎫l 43π D.14⎝ ⎛⎭⎪⎫l 43π 解析 l =4r +2h ,即2r +h =l2,V =πr 2h ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫r +r +h 33π=⎝ ⎛⎭⎪⎫l 63π.答案 A9.定义运算“⊗”:x ⊗y =x 2-y 2xy(x ,y ∈R ,xy ≠0),当x >0,y >0时,x ⊗y +(2y )⊗x 的最小值为________.解析 先利用新定义写出解析式,再利用重要不等式求最值.因为x ⊗y =x 2-y 2xy ,所以(2y )⊗x =4y 2-x 22xy .又x >0,y >0,故x ⊗y +(2y )⊗x =x 2-y 2xy +4y 2-x 22xy=x 2+2y 22xy ≥22xy 2xy=2,当且仅当x =2y 时,等号成立. 答案210.某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位:米/秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F =76 000 v v 2+18v +20l.(1)如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为______辆/时;(2)如果限定车型,l =5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加________辆/时. 解析 把所给l 值代入,分子分母同除以v ,构造基本不等式的形式求最值. (1)当l =6.05时,F =76 000v v 2+18v +121=76 000v +121v+18≤76 0002v ·121v+18=76 00022+18=1 900.当且仅当v =11米/秒时等号成立,此时车流量最大为1 900辆/时. (2)当l =5时,F =76 000v v 2+18v +100=76 000v +100v+18≤76 0002v ·100v+18=76 00020+18=2 000.当且仅当v =10米/秒时等号成立,此时车流量最大为2 000辆/时,比(1)中的最大车流量增加100辆/时.答案 (1)1 900 (2)10011.如图所示,将一矩形花坛ABCD 扩建成一个更大的矩形花坛AMPN ,要求B 在AM 上,D 在AN 上且对角线MN 过C 点,已知|AB |=3米,|AD |=2米.(1)要使矩形AMPN 的面积大于32平方米,则AN 的长应在什么范围内? (2)当AN 的长度是多少时,矩形AMPN 的面积最小?并求最小面积;(3)若AN 的长度不少于6米,则当AN 的长度是多少时,矩形AMPN 的面积最小?并求出最小面积.解 设AN 的长为x 米(x >2),矩形AMPN 的面积为y . ∵|DN ||AN |=|DC ||AM |,∴|AM |=3x x -2, ∴S 矩形AMPN =|AN |·|AM |=3x 2x -2(x >2)(1)由S 矩形AMPN >32得3x2x -2>32,∵x >2,∴3x 2-32x +64>0,即(3x -8)(x -8)>0,∴2<x <83或x >8,即AN 的长的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫2,83∪(8,+∞). (2)令y =3x 2x -2=3(x -2)2+12(x -2)+12x -2=3(x -2)+12x -2+12≥23(x -2)·12x -2+12=24, 当且仅当3(x -2)=12x -2, 即x =4时,y =3x2x -2取得最小值,即S 矩形AMPN 取得最小值24平方米.(3)令g (x )=3x +12x(x ≥4),设x 1>x 2≥4,则g (x 1)-g (x 2)=3(x 1-x 2)+12(x 2-x 1)x 1x 2=3(x 1-x 2)(x 1x 2-4)x 1x 2,∵x 1>x 2≥4,∴x 1-x 2>0,x 1x 2>16,∴g (x 1)-g (x 2)>0,∴g (x )在[4,+∞)上递增. ∴y =3(x -2)+12x -2+12在[6,+∞)上递增. ∴当x =6时,y 取得最小值,即S 矩形AMPN 取得最小值27平方米.12.甲、乙两地相距s km ,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c km/h ,已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v (km/h)的平方成正比,比例常数为b ,固定部分为a 元.(1)把全程运输成本y 元表示为速度v (km/h)的函数,并指出函数的定义域; (2)为了使全程运输成本最少,汽车应以多大的速度行驶? 解 (1)因为汽车每小时的运输成本为bv 2+a (元), 全程时间为s v (小时),故y =s v(bv 2+a ),即y =s ⎝ ⎛⎭⎪⎫a v +bv ,v ∈(0,c ].(2)由于a v+bv ≥2ab ,当且仅当v = ab时取等号,故 ①若 ab ≤c ,则当v = ab时,y 取最小值. ②若a b >c ,则先证y =s ⎝ ⎛⎭⎪⎫a v +bv ,v ∈(0,c ]为单调减函数,事实上,当v 1、v 2∈(0,c ],且v 1<v 2,则y 1-y 2=s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫a v 1+bv 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫a v 2+bv 2=s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫a v 1-a v 2+(bv 1-bv 2)=s (v 1-v 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫b -a v 1v 2=sb (v 1-v 2)·v 1v 2-a bv 1v 2,∵v 1、v 2∈(0,c ],v 1<v 2, ∴v 1-v 2<0,v 1v 2>0,v 1<ab ,v 2< a b. 进而v 1v 2<a b,从而y 1-y 2>0.故y =s ⎝⎛⎭⎪⎫av+bv ,v ∈(0,c ]为单调减函数, 由此知当v =c 时,y 取得最小值.综上可知,若ab≤c,则当v=ab时,y取得最小值;若ab>c,则当v=c时,y取得最小值.。
高中高一数学上册《不等式的基本性质》优秀教学案例
3.能够根据具体问题构建不等式模型,并运用所学知识求解,培养将实际问题转化为数学问题的能力。
4.熟练掌握不等式的求解方法,如移项、合并同类项、分解因式等,提高解题技巧。
(二)过程与方法
1.通过小组讨论、合作探究等形式,培养学生主动参与、积极思考的学习习惯,提高团队合作能力。
高中高一数学上册《不等式的基本性质》优秀教学案例
一、案例背景
在我国高中数学教育中,不等式作为一项基础而重要的内容,对于培养学生的逻辑思维和解决问题的能力具有重要意义。本教学案例以高中高一数学上册《不等式的基本性质》为载体,针对当前学生的认知水平,结合教材内容,旨在让学生在理解不等式基本性质的基础上,掌握不等式的求解与应用方法,提高学生的数学素养。
4.注重反思与评价,提高学生自我认知
本案例注重引导学生进行反思与评价,帮助学生总结经验、发现不足,从而提高自我认知。通过组织学生自评、互评和教师评价,全面了解学生的学习情况,及时给予指导和鼓励。这种评价方式关注学生的全面发展,有助于提高他们的自信心和自我调控能力。
5.知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的整合
(五)作业小结
为成教材上的练习题,巩固不等式的性质和求解方法。
2.结合生活中的实际例子,编写一道应用不等式解决的问题,并给出解题过程。
3.写一篇学习心得,总结自己在学习不等式过程中的收获和困惑。
五、案例亮点
1.生活情境的融入
本教学案例的一大亮点是将不等式的概念和性质与学生的生活实际紧密结合。通过设计丰富多样的生活情境,如购物优惠、比赛评分等,让学生在实际问题中感知不等式的存在和应用,提高数学知识的实用性和趣味性。这种贴近生活的教学方式有助于激发学生的学习兴趣,培养他们学以致用的意识。
不等式的基本性质
不等式的基本性质导学案(初稿)一、温故知新:1、等式的基本性质是什么?二、合作探究:1、做一做2<32×5 3×5 2×21 3×21 2×(-1) 3×(-1) 2×(-5) 3×(-5)2×(-21) 3×(-21) 你发现了什么?再举几个例子试一试,你能得出什么结论?小组交流.不等式的基本性质12、不等式的基本性质2 不等式的两边都乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不等式的基本性质3 不等式的两边都乘(或除以)同一个负数,不等号的方向三、小试牛刀:已知a<b,用“<”或“>”填空(1)a-3 b-3 (2) 6a 6b (3) –a -b(4) a-b 0四、典例示范将下列不等式化成“x>a”或“x<a”的形式(1)x-5>-1 (2) -2x>3五、崭露头角1、屏幕显示。
2、用“>”或“<”填空(1)、如果1-x>3, 那么-x 3-1, 即x -2(2)、如果x+2<3x+8, 那么x-3x 8-2, 即-2x 6,即x -3六、百尺竿头:若x<y,且(a-3)x>(a-3)y,求a的取值范围七、拓展提高:1、2a一定大于a吗?八、课堂小结:本节课你有哪些收获?九、当堂检测:A:如果t>0,那么a+ t与a的大小关系是().A.a+t>aB.a+t<aC.a+t≥aD. 不能确定B:若x<y,比较2-3x与2-3y的大小,并说明理由。
不等式的基本性质
班级
温馨寄语: 科目 课题
姓名
滴水藏海—— 一个小的物体里面也可以别有天地. 数学 不等式的基本性质 课型 1.探索并掌握不等式的基本性质; 2.理解不等式与等式性质的联系与区别. 新授 课时数 1 主备人 使用人 路兴武 时间 时间 3.15
学习目标
3.通过对比不等式的性质和等式的性质, 培养学生的求异思维, 提高大家的辨别能力.
课 标 第 一 网
b+1;
(2)a-3
b-3;
(3)3a
3b;
(1)x-2<3; (3)
(2)6x<5x-1; (4)-4x>3.
1 x>5; 2 a 2
2.设 a>b.用“<”或“>”号填空. (1)a-3
b-3; (2)
b ; (3)-4a 2
(6)当 a>0,b (8)当 a<0,b
-4b;
应用 1、将下列不等式化成“x>a”或“x<a”的形式,口答并说明理由。 (1)x-5>-1; (4) x 1 2 (2)-2x>3; (5) 1 x3 2
归纳说明强调:在不等式两边同时乘以或除以同一个数(除数不为 0)时,要注意 数的正、负,从而决定不等号方向的改变与否. 应用 2.设 a>b,用“<”或“>”号填空, 口答并说明理由。新 (1)a+1 变式训练: 1.根据不等式的基本性质,把下列不等式化成“x>a”或“x<a”的形式:
2.有一个两位数,个位上的数字是 a,十位上的数是 b,如果把这个两位数的个位与 十位上的数对调,得到的两位数大于原来的两位数,那么 a 与 b 哪个大哪个小?
教学反思(学生学习 总结)
重点.难点 学习过程: 预习自主完成:
重点:探索并掌握不等式的基本性质;难点:不等式的基本性质的应用 教师个人添加(学生 学习记录)
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1.1不等式的基本性质导学案
1.掌握两个实数比较大小的理论依据;
2.理解并掌握不等式的性质;
3.会利用不等式的基本性质证明不等式和比较大小;
【重点、难点】
教学重点:不等式的性质;
教学难点:不等式性质的应用.
二、学习过程
【情景创设】
1.在必修5中,我们学习了不等式的基本性质,这些性质是我们解不等式及证明不等式或者求一个变量的范围的理论依据;
2.在必修5中学到的两个实数比较大小的原理及不等式的基本性质是怎样的?
3.这些性质及原理是如何应用的?应用时应注意什么?
【导入新课】
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: 0b
a b a -⇔> 0b
a b a -⇔=
0b a b a -⇔<
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:b a >⇔ ;
20
. 传递性:⇒>>c b b a , ; 30
. 同加性:⇒>b a ;推论:加法法则:⇒>>d c b a , ; 40. 同乘性:⇒>>0,
c b a ,⇒<>0,c b a ; 推论1:乘法法则:⇒>>>>0,
0d c b a ; 推论2:乘方性:⇒∈>>+N n b a ,0 ; 推论3:开方性:⇒∈>>+N n b a ,0 ;
推论4:可倒性:⇒>>0b a .
☆比较两数大小的一般方法: 与 .
三 、典例分析
【例1】 判断下列各题的对错
(1)c a <c b
且c >0⇒a >b ( ). (2)a >b 且c >d ⇒ac >bd ( ).
(3)a >b >0且c >d >0⇒a d >b c
(4)a c 2>b c
2⇒a >b ( ). 【例2】 比较下列各组中两个代数式的大小:
(1)x 2+3与3x ;
(2)已知a ,b 为正数,且a ≠b ,比较a 3+b 3与a 2b +ab 2的大小.
分析:我们知道,a -b >0a >b ,a -b <0a <b ,因此,若要比较两式的大小,只需作差并与0作比较即可.
【例3】已知0,0,a b c >><求证: c c a b
>。
【变式拓展】
1.已知f (x )=3x 2-x +1,g (x )=2x 2+x -1,x ∈R ,试比较f (x )与g (x )的大小.
2.已知c >a >b >0,求证:
a b c a c b
>--.
四、总结反思
规律方法 两个实数比较大小,通常用作差法来进行.其一般步骤是:
(1)作差;(2)变形,常采用配方、因式分解、分母有理化等方法;(3)定号,即确定差的符号;
(4)下结论.
五、随堂检测
1设a ,b 是非零实数,若a <b ,则下列不等式成立的是( )
A .a 2<b 2
B .ab 2<a 2b
C.2211
ab a b < D.b
a
a b <
2若a >b 与1
1
a b >同时成立,则有( )
A .a >b >0
B .a >0>b C.110a b >> D.11b a <<0 3比较以下两组数的大小.
(1)2与4;
4.已知a >b >0,d >c >0,求证:a c >b d .。