1、2.1 2.1 等式性质与不等式性质(等式性质与不等式性质(1 1)在现实世界和日常生活中,大量存在着相等关系和不等关系,例如多和少、大与小、长与短、高与矮、远与近、快与慢、涨与跌、轻与重、不超过或不少于等.类似于这样的问题,反映在数量关系上就是相等与不等,相等用等式表示,不等用不等式表示.问题1 你能用不等式或不等式组表示下列问题中的不等关系吗?(1)某路段限速40km/h;(2)某品牌酸奶的质量检查规定,酸奶中脂肪的含量f应不少于2.5%,蛋白质的含量p应不少于2.3%;(3)三角形两边之和大于第三边、两边之差小于第三边;(4)连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.解:(1)
2、设该路段行驶的汽车的速度为vkm/h,则 ;(2)由题意得:(3)设 ABC的三条边为a,b,c,则a+bc,a-bc;(4)如图2.1-1,设C是线段AB外的任意一点,CD垂直于AB,垂足为D,E是线段AB上不同于D的任意一点,则CDCE.400 v;%3.2%5.2pf图2.1-1问题2 某种杂志原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.据市场调查,杂志的单价每提高0.1元,销售量就可能减少2000本.如何定价才能使提价后的销售总收入不低于20万元?设提价后每本杂志的定价为x元,则销售总收入为 万元,于是不等关系,销售总收入不低于20万元,可以用不等式表示为 如何解不等式呢?xx)(2.
3、01.05.28.202.01.05.28xx)(求出不等式的解集就能知道满足条件的杂志的定价范围.与解方程要用等式的性质一样,解不等式要用不等式的性质,为此,我们需要先研究不等式的性质.在初中我们学过不等式的性质吗?那么这些性质为什么是正确的?还有其他不等式的性质吗由于数轴上的点与实数一一对应,所以可以利用数轴上点的位置关系来规定实数的大小关系:如图2.1-2,设a,b是两个实数,它们在数轴上所对应的点分别是A,B.那么当点在A点B的左边时,ab.实际上在初中我们已经通过具体实例归纳出了一些不等式的性质,回答这些问题要用到关于两个实数大小关系的基本事实.图2.1-2关于实数a,b大小的比较,
4、有以下基本事实:如果a-b是正数,那么ab;如果a-b=0,那么a=b;如果a-b是负数,那么ab.反过来也对.这个基本事实可以表示为:.0;0;0babababababa比较大小的方法:要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小.0是正数与负数的分界点,它为实数比较大小提供了“标杆”.例1 解:因为 的大小:和比较)4)(1()3)(2(xxxx)4)(1()3)(2(xxxx,02)45()65(22xxxx).4)(1()3)(2(xxxx所以 探究 图2.1-3是在北京召开的第24届国际数学家大会的会标,会标是根据中国古代数学家赵爽的弦图设计的,颜色的明亮使它看上去像一个风
5、车,代表中国人民热情好客.你能在这个图中找出一些相等关系和不等关系吗?图2.1-3图2.1-4ABCDEFGHab22ba 将图2.1-3中的风车抽象成图2.1-4,在正方形ABCD中有四个全等的直角三角形.设直角三角形两条直角边的长为a,b(ab),那么正方形的边长为 .22ba 这样,4个直角三角形的面积和为2ab,正方形的面积为 ,由于正方形ABCD的面积大于4个直角三角形的面积和,我们就得到了一个不等式22ba.222abba 当直角三角形变为等腰直角三角形,即a=b时,正方形EFGH缩为一个点,这时有.222abba.222abba于是就有重要不等式 一般地,.2,22时,等号成立当
6、且仅当,有baabbaRba你可以用完全平方式证明吗?.,2020)(,.)(222222222时,等号成立当且仅当即,所以时,等号成立,当且仅当,因为baabbaabbababaRbabaabba证明:练习1.用不等式或不等式组表示下面的不等关系:(1)某高速公路规定通过车辆的车货总高度h(单位:m)从地面算起不能超过4m;(2)a与b的和是非负实数;(3)如图,在一个面积小于350的矩形地基的中心位置上建造一个仓库,仓库的四周建成绿地,仓库的长L(单位:m)大于宽W(单位:m)的4倍.350)10)(10(,4)3(;0241LWWLbah)(;)(仓库绿地5m5m练习2.)6)(4()7)(3(的大小和比较xxxx3.)6)(4()7)(3(xxxx,03)2410()2110(22xxxx).6)(4()7)(3(xxxx因为 所以.2bbaaba,证明已知.2.2,022;2,022bbaabbababbabaababaa综上,又证明:小结作业习题1.5 第3题、第4题