《天津市2013屆高三數(shù)學總復習 模塊專題20 不等式性質(學生版)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《天津市2013屆高三數(shù)學總復習 模塊專題20 不等式性質(學生版)(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、不等式性質
例1:比較與的大小,其中。
解:,,
∴。
說明:由例1可以看出實數(shù)比較大小的依據(jù)是:①;
②;③。
例2:比較與的大小,其中。
解:
∴當時,;當時,
說明:兩個實數(shù)比較大小,通常用作差法來進行,其一般步驟是:第一步:作差;第二步:變形,常采用配方,因式分解等恒等變形手段;第三步:定號,是能確定是大于0,還是等于0,還是小于0。最后得結論。概括為“三步,—結論”,這里的“變形”一步最為關鍵。
例3:,比較與的大小。
分析:直接作差需要將與()展開,過程復雜,式子冗長,可否考慮根據(jù)兩個式子特點,予以變形,再作差。
解:∵=(),
,
∴。
2、則有時,()恒成立。
說明:有的確問題直接作差不容易判斷其符號,這時可根據(jù)兩式的特點考慮先變形,到比較易于判斷符號時,再作差,予以比較,如此例就是先變形后,再作差。
例4:設,比較與的大小。
解:作差,
當時,即,∴;
當,即時,,∴;
當?shù)?,即或時,,∴。
說明:如本題作差,變形,變形到最簡形式時,由于式中含有字母,不能定號,必須對字母根據(jù)式子具體特點分類討論才能定號。此時要注意分類合理恰當。
例5:比較與的大小
分析:兩個數(shù)是冪的形式,比較大小一般采用作商法。
解:
說明:求商法比大小的變形要圍繞與1比大小進行。
例6:設,且,比較:與的大小。
分析:比較大小一般
3、方法是求差法或求商法,利用不等式的性質進行變形,然后確定大小。
解:
當時,,
當時,,即,
又,
說明:求商法的基本步驟是:①求商,②變形,③與1比大小從而確定兩個數(shù)的大小.
例7:實數(shù)滿足條件:①;②;③,則有( )
A、 B、 C、 D、
分析:先由條件②③分析出與的關系,根據(jù)條件利用①用數(shù)軸數(shù)形結合比出大小。
解:∵,∴與同側
∵,∴與異側
∵∴把標在數(shù)軸上,只有下面一種情況
由此得出,∴此題選D。
說明:比較大小時可以借助于數(shù)軸,利用推出的一些結論在數(shù)軸上標出它們的相對位置,這樣容易看出幾個數(shù)之間的大小關系,尤其是比較的個數(shù)較多時適用。
4、
例8:已知①;②,求:的取值范圍。
分析:此題是給代數(shù)式的字母的范圍,求另外代數(shù)式的范圍。分為兩步來進行:先利用待定系數(shù)法將代數(shù)式用和表示;再利用不等式性質及題目條件確定的范圍。
解:設:
由①—②2得:,:。
說明:此題的一種典型錯誤做法,如下:,即:,:,此解法的錯誤原因是因為與是兩個相互聯(lián)系,相互制約的量,而不是各自獨立的,當取到最大值或最小值時,不一定能取到最值,所以用以上方法可能擴大變量的范圍。避免出錯的方法是通過待定系數(shù)法“整體代入”,見解題過程。
例9:判斷下列各命題的真假,并說明理由。
(1)若,則
(2)若,則
(3)若,則
(4)若,則
(5)若,
5、則
(6)若,則
分析:利用不等式的性質來判斷命題的真假。
解:(1),是真命題。
(2)可用賦值法:,有,是假命題。也可這樣說明:,
∵,只能確定,但的符號無法確定,從而的符號確定不了,所以無法得到,實際上有:
(3)與(2)類似,由,從而是假命題。
(4)取特殊值:有,∴是假命題。定理3的推論是同向不等式可相加,但同向不等式相減不一定成立。只有異向不等式可相減,即
(5),∴是真命題。
(6)定理4成立的條件為必須是正數(shù)。
舉反例:,則有
說明:在利用不等式的性質解題時,一定要注意性質定理成立的條件。要說明一個命題是假命題可通過舉反例。
例10:求證:
6、 分析:把已知的大小關系轉化為差數(shù)的正負,再利用不等式的性質完成推理。
證明:利用不等式的性質,得
例11:若,則下面不等式中成立的一個是( )
A、 B、 C、 D、
解:由不等式性質知:成立的條件都不充分,所以選,其實正是異向不等式相減的結果。
說明:本的解法都是不等式性質的基本應用,對于不等式的基本性質要逐條掌握準確,以便靈活應用。
例12:若,則下面各式中恒成立的是( )
A、 B、 C、 D、
分析:本題考查是否能正確使用不等式的性質來進行變形,應看到,已知條件中含有兩個內(nèi)容,即,和,根據(jù)不等式的性質,可得,,繼而得到且,
7、故,因此選A。
例13:若,則一定成立的不等式是( )
A、 B、 C、 D、
分析:A錯,當時有;同樣B錯;D沒有考慮各數(shù)取零和正負號的關系,
所以也不對,故選C,因為不等式兩邊同時加上一個任意數(shù)(此題是),原不等式成立。
說明:這類題可以采用特例法:令即得C成立。
例14:已知:,求證:。
分析:要證明的式子中,左右均為二項差,其中都有一項是兩字母積的形式,因此在證明時,對兩項積要注意性質的使用,對兩項差的證明要注意使用同向加性或異向減性來處理。
證明:又∴由同向加得:。
說明:此題還可采用異向減性來處理:做這類題過程并不復雜,關鍵是記準性質,并能正確地應
8、用。
例15:已知函數(shù)滿足:,則應滿足( )
A、 B、
C、 D、
分析:如果能用與將“線性”表示出:,就可利用不等式的基本性質,由、的取值范圍,推出滿足的條件。
解:∵∴
故
由不等式的基本性質,得
故選C。
說明:
(1)也可設,由代定系數(shù)法求得,。
(2)下面的錯誤是值得引以為戒的∵
又∴故選A。
上述推理錯誤產(chǎn)生的原因是由于將條件化為,使、的取值范圍擴大所致。
事實上,作為點集與之間的關系是,如圖所示,點集是圖中亂世形所圍成的區(qū)域,點集是由平行四邊形所圍成的區(qū)域,這樣就直觀地表現(xiàn)了,揭示了上述解法的錯誤。