2.2.1 不等式性质与基本不等式 学案(含答案)

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2.2.1 不等式性质与基本不等式 学案(含答案)

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不等式性质与基本不等式 学案
考情分析:
教学重点:1.掌握不等式性质;2.理解基本不等式。
教学难点:1.能用比差法比较两个数或式的大小;2.能用基本不等式解决简单的求最大值或者最小值的问题。
考试要求:考试题型:选择题和填空题,有的也在解答题中考查最值应用
难度:简单题
知识精讲:
核心知识点一:不等式与不等关系
1.不等式与不等关系
(1)不等式的定义所含的两个要点.
①不等符号>,<,≥,≤或≠.
②所表示的关系是不等关系.
(2)不等式中的文字语言与符号语言之间的转换.
核心知识点二:实数的大小比较
比较实数a,b的大小的依据
特别的:
通常是通过判断两数a,b的差(a-b)的符号来比较它们的大小.当a与b同号且都不为0时,也可通过它们的商与1的大小关系来比较它们的大小。
核心知识点三:不等式的性质
核心知识点四:基本不等式
我们称不等式为基本不等式,其中,当且仅当时,等号成立。
特别的:注意基本不等式的使用条件,即“一正二定三相等”,这三个条件一个都不能少,若少一个则不能使用基本不等式求解最值。
典例精析:
类型一: 不等式基本性质的应用
例题1 若a>b,则下列各式中正确的是(  )
A.ac>bc B.ac2>bc2
C.a+c2>b+c2 D.
【思路分析】判断这些结论是否正确,可以根据实数的基本性质、实数运算的符号法则以及不等式的基本性质,经过合理的逻辑推理即可。
【解析】对于A, ac>bc,时显然不成立;
对于B,ac2>bc2,时,不成立;
对于C, a+c2>b+c2,利用不等式的加法可加性则可以证明正确;
对于D, ,符号不能确定,是错误的,故选C。
【总结提升】
解决这类问题时,通常有两种方法:
1.直接利用不等式的性质,进行推理,看根据条件能否推出相应的不等式;
2.采用取特殊值的方法,判断所给的不等式是否成立,尤其是在选择题中经常采用这种办法。
类型二: 实数大小的比较
例题2 比较与的大小.
【思路分析】将代数式与作差,配方后判断差值符号,由此可得出这两个代数式的大小关系;
【准备知识】学生已经在初中讲过合并同类型和配方法,再判断差值符号,得出结论。
【解析】,
因此,;
【总结提升】
用作差法比较实数大小的步骤
作差法是比较两个代数式大小的基本方法,一般步骤是:(1)作差;(2)变形.变形的常用方法有配方、因式分解、分母有理化等;(3)定号,即确定差的符号;(4)下结论,写出两个代数式的大小关系。
类型三:利用不等式性质求取值范围
例题3 如果,试求 的取值范围。
【思路分析】主要根据已知,借助于不等式的同向可加性求解。
【解析】因为3又因为9<3a<21,-20<-2b<-2,所以-11<3a-2b<19。
【总结提升】
利用不等式的性质可以解决取值范围问题,当题目中出现两个变量求取值范围时,要注意两个变量是相互制约的,不能分割开来,应建立待求整体与已知变量之间的关系,然后根据不等式的性质求出取值范围。
类型四:利用基本不等式求最值
例题4(1)已知,求的最小值;
(2)当时,的最小值为______;
(3)已知,,且,则的最小值为( )
A.8 B.9 C.12 D.6
【思路分析】(1)直接利用基本不等式求解即可;(2)先转化已知条件,再利用基本不等式求解即可.(3)应用了“1”的变形,
【解析】(1),

当且仅当时取等号;
所以的最小值为;
(2),,由基本不等式得.
当且仅当时,等号成立.
因此,的最小值为,
故答案为.
(3)由题意可得,则,
当且仅当,时等号成立,故的最小值为9.
故选B.
【总结提升】
1.应用基本不等式时要注意以下三点
(1)各项或各因式均为正;
(2)和或积为定值;
(3)各项或各因式能取得相等的值.即“一正二定三相等”。
2.注意充分利用“1的代换”,即“乘1变换”求解最值。
归纳总结:
利用基本不等式求最值
(1)利用基本不等式求最值,一定注意“一正二定三相等”的条件缺一不可。
(2)注意多次运用基本不等式时等号能否取到。
(3)解题时要注意技巧,当不能直接利用基本不等式时,可将原不等式进行组合、构造,以满足能使用基本不等式的形式。
(4) 注意充分利用“1的代换”,即把常数“1”替换为已知的式子,然后经过整理后再利用基本不等式求解最值。
运用拓展:
(答题时间:40分钟)
一、选择题
1.若a>b,则下列各式正确的是(  )
A.a-2>b-2 B.2-a>2-b
C.-2a>-2b D.a2>b2
2.下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
**3.若,且,则的最小值为(   )
A.2 B.3
C.4 D.5
**4.已知,若,则的最小值为( )
A.3 B.2
C. D.1
二、填空题
5.(x+5)(x+7)   (x+6)2.(填“>”“<”“≥”或“≤”)
6.已知1≤a≤2,3≤b≤6,则3a-2b的取值范围为 .
7. 已知,求的最小值 ;此时的值为 .
三、解答题
8. 已知,比较与的大小.
参考答案:
1.【答案】A
【解析】因为a>b,所以a-2>b-2,2-a<2-b,-2a<-2b,故A正确,B、C错误;又取a=0,b=-1
时,a>b,但a22.【答案】C
【解析】
对于A,取时,,则A错误;
对于B,取时,,则B错误;
对于C,因为,所以由不等式的性质可知,则C正确;
对于D,取时,,则D错误;
故选C。
3.【答案】C
【解析】因为,所以.
因为,所以,.
所以,当且仅当,即时等号成立.
所以,即的最小值为,故选C。
4.【答案】C
【解析】由于,,所以,当且仅当时等号成立.所以的最小值为,故选C。
5.【答案】<
【解析】(x+5)(x+7)-(x+6)2=x2+12x+35-(x2+12x+36)=-1<0,所以(x+5)(x+7)<(x+6)2.
6.【答案】[-9,0]
【解析:∵1≤a≤2,3≤b≤6,∴3≤3a≤6,-12≤-2b≤-6,由不等式的性质得-9≤3a-2b≤0,即3a-2b的取值范围为[-9,0].
7.【解析】因为,所以,当且仅当,即时取等号;故当时,取得最小值;
8.【解析】
,,


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