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1.不等关系
了解现实世界和日常生活中的不等关系,了解不等式(组)的实际背景.
2.一元二次不等式
(1)会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.
(2)通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系.
(3)会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图.
一、不等关系
1.不等式的概念
(1)现实世界与日常生活中,与等量关系一样,不等量关系也是自然界中存在着的基本数量关系.
(2)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.
2.两个实数大小的比较
(1)作差法:设a,bR,则,a<b?a?b<0.
(2)作商法:设a>0,b>0,则a>b?,a<b?.
3.不等式的性质
(1)实数的大小顺序与运算性质的关系
①a>b?;
②;
③a<b?.
(2)不等式的性质
①对称性:;(双向性)
②传递性:a>b,b>c?;(单向性)
③可加性:a>b?a+c>b+c;(双向性)
④a>b,c>d?;(单向性)
⑤可乘性:;(单向性) a>b,c<0?ac<bc;(单向性)
⑥a>b>0,c>d>0?;(单向性)
⑦乘方法则:;(单向性)
⑧开方法则:a>b>0?(nN,n≥2).(单向性)
注意:(1)应用传递性时,若两个不等式中有一个带等号而另一个不带等号,则等号无法传递.
(2)可乘性中,要特别注意“乘数c”的符号.
4.必记结论
(1)a>b,ab>0?.
(2)a<0<b?.
(3)a>b>0,0<c<d?.
(4)0<a<x<b或a<x<b<0?.
(5)若a>b>0,m>0,则;(b?m>0);
;(b?m>0).
二、一元二次不等式及其解法
1.一元二次不等式的概念
我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式称为一元二次不等式,有下列三种形式:
(1)一般式:;
(2)顶点式:;
(3)两根式:.
2.三个“二次”之间的关系
判别式
的图象
一元二次方程的根
有两相异实根
有两相等实根
没有实数根
一元二次不等式的解集
一元二次不等式的解集
3.一元二次不等式的解法
由一元二次不等式与相应的方程、函数之间的关系可知,求一元二次不等式的解集的步骤如下:
(1)变形:将不等式的右边化为零,左边化为二次项系数大于零的不等式,即或;
(2)计算:求出相应的一元二次方程()的根,有三种情况:;
(3)画图:画出对应二次函数的图象的草图;
(4)求解:利用二次函数的图象与x轴的交点确定一元二次不等式的解集.
可用程序框图表示一元二次不等式的求解过程,如图.
4.一元二次不等式恒成立问题
(1)恒成立的充要条件是:且.
(2)恒成立的充要条件是:且.
(3)恒成立的充要条件是:且.
(4)恒成立的充要条件是:且.
(5)恒成立的充要条件是:且或且.
(6)恒成立的充要条件是:且或且.
考向一 比较大小
比较大小的常用方法:
(1)作差法的一般步骤是:作差,变形,定号,得出结论.
注意:只需要判断差的符号,至于差的值究竟是什么无关紧要,通常将差化为完全平方式的形式或者多个因式的积的形式.
(2)作商法的一般步骤是:作商,变形,判断商与1的大小,得出结论.
注意:作商时各式的符号为正,若都为负,则结果相反.
(3)介值比较法:
①介值比较法的理论根据是:若a>b,b>c,则a>c,其中b是a与c的中介值.
②介值比较法的关键是通过不等式的恰当放缩,找出一个比较合适的中介值.
(4)利用单调性比较大小.
(5)函数法,即把要比较的数值通过构造函数转化为该函数的函数值,然后利用函数的单调性将其进一步转化为自变量的大小问题来解决.
典例1 若a=2x2+1,b=x2+2x,c=-x-3,试比较
典例2 已知0<a<b<1,则,,的大小关系是
A.<< B.<<
C.<< D.<<
【答案】A
【解析】因为0<a<b<1,所以,,
又>1,所以<=0.
综上,得<<.
故选A.
【名师点睛】在用介值法比较时,中介值一般是通过放缩变形,得到一个中间的参照式(或数),其放缩的手段可能是基本不等式、三角函数的有界性等.
1.设a>b>0,求证:.
考向二 求范围的问题
求范围的问题需用到不等式的性质,熟记不等式性质中的条件与结论是基础,灵活运用是关键.
在使用不等式的性质时,一定要注意不等式成立的前提条件,特别是不等式两端同时乘以或同时除以一个数、两个不等式相乘、一个不等式两端同时求n次方时,一定要注意其成立的前提条件,如果忽视前提条件就可能出现错误.
求范围的一般思路是:
(1)借助性质,转化为同向不等式相加进行解答;
(2)借
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