《天津市2020屆高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 模塊專題20 不等式性質(zhì)(學(xué)生版)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《天津市2020屆高三數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 模塊專題20 不等式性質(zhì)(學(xué)生版)(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、不等式性質(zhì)
例1:比較與的大小,其中。
解:,,
∴。
說(shuō)明:由例1可以看出實(shí)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(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),
說(shuō)明:兩個(gè)實(shí)數(shù)比較大小,通常用作差法來(lái)進(jìn)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(hào),是能確定是大于0,還是等于0,還是小于0。最后得結(jié)論。概括為“三步,—結(jié)論”,這里的“變形”一步最為關(guān)鍵。
例3:,比較與的大小。
分析:直接作差需要將與()展開(kāi),過(guò)程復(fù)雜,式子冗長(zhǎng),可否考慮根據(jù)兩個(gè)式子特點(diǎn),予以變形,再作差。
解:∵=(),
,
∴。
2、則有時(shí),()恒成立。
說(shuō)明:有的確問(wèn)題直接作差不容易判斷其符號(hào),這時(shí)可根據(jù)兩式的特點(diǎn)考慮先變形,到比較易于判斷符號(hào)時(shí),再作差,予以比較,如此例就是先變形后,再作差。
例4:設(shè),比較與的大小。
解:作差,
當(dāng)時(shí),即,∴;
當(dāng),即時(shí),,∴;
當(dāng)?shù)?,即或時(shí),,∴。
說(shuō)明:如本題作差,變形,變形到最簡(jiǎn)形式時(shí),由于式中含有字母,不能定號(hào),必須對(duì)字母根據(jù)式子具體特點(diǎn)分類討論才能定號(hào)。此時(shí)要注意分類合理恰當(dāng)。
例5:比較與的大小
分析:兩個(gè)數(shù)是冪的形式,比較大小一般采用作商法。
解:
說(shuō)明:求商法比大小的變形要圍繞與1比大小進(jìn)行。
例6:設(shè),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(zhì)進(jìn)行變形,然后確定大小。
解:
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,即,
又,
說(shuō)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(gè)數(shù)的大小.
例7:實(shí)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(guān)系,根據(jù)條件利用①用數(shù)軸數(shù)形結(jié)合比出大小。
解:∵,∴與同側(cè)
∵,∴與異側(cè)
∵∴把標(biāo)在數(shù)軸上,只有下面一種情況
由此得出,∴此題選D。
說(shuō)明:比較大小時(shí)可以借助于數(shù)軸,利用推出的一些結(jié)論在數(shù)軸上標(biāo)出它們的相對(duì)位置,這樣容易看出幾個(gè)數(shù)之間的大小關(guān)系,尤其是比較的個(gè)數(shù)較多時(shí)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(lái)進(jìn)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(zhì)及題目條件確定的范圍。
解:設(shè):
由①—②2得:,:。
說(shuō)明:此題的一種典型錯(cuò)誤做法,如下:,即:,:,此解法的錯(cuò)誤原因是因?yàn)榕c是兩個(gè)相互聯(lián)系,相互制約的量,而不是各自獨(dú)立的,當(dāng)取到最大值或最小值時(shí),不一定能取到最值,所以用以上方法可能擴(kuò)大變量的范圍。避免出錯(cuò)的方法是通過(guò)待定系數(shù)法“整體代入”,見(jiàn)解題過(guò)程。
例9:判斷下列各命題的真假,并說(shuō)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(zhì)來(lái)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(shuō)明:,
∵,只能確定,但的符號(hào)無(wú)法確定,從而的符號(hào)確定不了,所以無(wú)法得到,實(shí)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(shuō)明:在利用不等式的性質(zhì)解題時(shí),一定要注意性質(zhì)定理成立的條件。要說(shuō)明一個(gè)命題是假命題可通過(guò)舉反例。
例10:求證:
6、 分析:把已知的大小關(guān)系轉(zhuǎn)化為差數(shù)的正負(fù),再利用不等式的性質(zhì)完成推理。
證明:利用不等式的性質(zhì),得
例11:若,則下面不等式中成立的一個(gè)是( )
A、 B、 C、 D、
解:由不等式性質(zhì)知:成立的條件都不充分,所以選,其實(shí)正是異向不等式相減的結(jié)果。
說(shuō)明:本的解法都是不等式性質(zhì)的基本應(yīng)用,對(duì)于不等式的基本性質(zhì)要逐條掌握準(zhǔn)確,以便靈活應(yīng)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(zhì)來(lái)進(jìn)行變形,應(yīng)看到,已知條件中含有兩個(gè)內(nèi)容,即,和,根據(jù)不等式的性質(zhì),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(cuò),當(dāng)時(shí)有;同樣B錯(cuò);D沒(méi)有考慮各數(shù)取零和正負(fù)號(hào)的關(guān)系,
所以也不對(duì),故選C,因?yàn)椴坏仁絻蛇呁瑫r(shí)加上一個(gè)任意數(shù)(此題是),原不等式成立。
說(shuō)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(xiàng)差,其中都有一項(xiàng)是兩字母積的形式,因此在證明時(shí),對(duì)兩項(xiàng)積要注意性質(zhì)的使用,對(duì)兩項(xiàng)差的證明要注意使用同向加性或異向減性來(lái)處理。
證明:又∴由同向加得:。
說(shuō)明:此題還可采用異向減性來(lái)處理:做這類題過(guò)程并不復(fù)雜,關(guān)鍵是記準(zhǔn)性質(zhì),并能正確地應(yīng)
8、用。
例15:已知函數(shù)滿足:,則應(yīng)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(zhì),由、的取值范圍,推出滿足的條件。
解:∵∴
故
由不等式的基本性質(zhì),得
故選C。
說(shuō)明:
(1)也可設(shè),由代定系數(shù)法求得,。
(2)下面的錯(cuò)誤是值得引以為戒的∵
又∴故選A。
上述推理錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因是由于將條件化為,使、的取值范圍擴(kuò)大所致。
事實(shí)上,作為點(diǎn)集與之間的關(guān)系是,如圖所示,點(diǎn)集是圖中亂世形所圍成的區(qū)域,點(diǎn)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(cuò)誤。