专为高中生提供有价值的资讯

当前位置:来高考高考资讯高考新闻比较不等式大小的方法和不等式的基本性质

比较不等式大小的方法和不等式的基本性质

时间:2021-02-28作者:皇上松1219一键复制全文保存为WORD
专题:

一、比较不等式大小的方法和不等式的基本性质

1、不等式的基本性质

(1)对称性:$a>b\Leftrightarrow b<a$,$a<b\Leftrightarrow b>a$。

(2)传递性:$a>b$,$b>c\Rightarrow a>c$;$c<b$,$b<a\Rightarrow c<a$。

(3)可加性:$a>b\Leftrightarrow a+c>b+c$。

推论:(移项法则)$a+b>c\Leftrightarrow a>c-b$。

(4)同向可加性:$a>b$,$c>d\Rightarrow a+c>b+d$。

(5)可乘性:$a>b$,$c>0\Rightarrow ac>bc$。

(6)同向同正可乘性:$a>b>0$,$c>d>0\Rightarrow ac>bd$。

(7)可乘方性:$a>b>0\Rightarrow a^n>b^n(n∈\mathbf{N},n≥1)$。

(8)可开方性:$a>b>0\Rightarrow \sqrt[n]{a}>\sqrt[n]{b}$。

2、不等式的其他性质

(1)倒数性质

① $a>b,ab>0\Rightarrow \frac{1}{a}<\frac{1}{b}$;

② $a<0<b\Rightarrow \frac{1}{a}<\frac{1}{b}$;

③ $a>b>0,0<c<d\Leftrightarrow \frac{a}{c}>\frac{b}{d}$。

(2)分数性质

若$a>b>0,m>0$,则

① 真分数性质:$\frac{b}{a}<\frac{b+m}{a+m}$;$\frac{b}{a}>\frac{b-m}{a-m}(b-m>0)$。

② 假分数性质:$\frac{a}{b}>\frac{a+m}{b+m}$;$\frac{a}{b}<\frac{a-m}{b-m}(b-m>0)$。

3、比较不等式大小的方法

(1)作差法

$a-b>0\Leftrightarrow a>b$;

$a-b<0\Leftrightarrow a<b$;

$a-b=0\Leftrightarrow a=b$。

(2)作商法

$b>0$时,$\frac{a}{b}>1\Leftrightarrow a>b$,$\frac{a}{b}=1\Leftrightarrow a=b$,$\frac{a}{b}<1\Leftrightarrow a<b$;

$b<0$时,$\frac{a}{b}>1\Leftrightarrow a<b$,$\frac{a}{b}=1\Leftrightarrow a=b$,$\frac{a}{b}<1\Leftrightarrow a>b$。

(3)函数性质法

利用指数函数$y=a^x$、对数函数的$y=\log^x_a$的单调性:$a>1$时单调递增;$0<a<1$时单调递减。

二、比较不等式大小的方法的相关例题

已知$a,b$为正实数,则下列关于$\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}$与$\sqrt{a}+\sqrt{b}$的大小比较正确的是

A.$\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}>\sqrt{a}+\sqrt{b}$

B.$\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}<\sqrt{a}+\sqrt{b}$

C.$\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}≥\sqrt{a}+\sqrt{b}$

D.$\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}≤\sqrt{a}+\sqrt{b}$

答案:C

解析:解法一:(作差法):

$\left(\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}\right)-(\sqrt{a}+\sqrt{b})=$$\left( \frac{a}{\sqrt{b}}-\sqrt{b}\right)+\left( \frac{b}{\sqrt{a}}-\sqrt{a}\right)=$$\frac{a-b}{\sqrt{b}}+\frac{b-a}{\sqrt{a}}=$$\frac{(a-b)(\sqrt{a}-\sqrt{b})}{\sqrt{ab}}=$$\frac{(\sqrt{a}+\sqrt{b})(\sqrt{a}-\sqrt{b})^2}{\sqrt{ab}}$。

$∵a,b$为正实数,$∴\frac{(\sqrt{a}+\sqrt{b})(\sqrt{a}-\sqrt{b})^2}{\sqrt{ab}}≥0$,$∴\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}≥\sqrt{a}+\sqrt{b}$。

解法二:(作商法):$\frac{\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}}{\sqrt{a}+\sqrt{b}}=$$\frac{a\sqrt{a}+b\sqrt{b}}{\sqrt{ab}(\sqrt{a}+\sqrt{b})}=$$\frac{(\sqrt{a})^3+(\sqrt{b})^3}{\sqrt{ab}(\sqrt{a}+\sqrt{b})}=$$\frac{a+b-\sqrt{ab}}{\sqrt{ab}}=$$1+\frac{(\sqrt{a}-\sqrt{b})^2}{\sqrt{ab}}≥1$。

$∵a>0,b>0$,$∴\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}>0$,$\sqrt{a}+\sqrt{b}>0$,$∴\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}≥\sqrt{a}+\sqrt{b}$。

解法三:(平方后作差):

$\left( \frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}\right)^2=$$\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{a}+2\sqrt{ab},(\sqrt{a}+\sqrt{b})^2=$$a+b+2\sqrt{ab}$,

$∴\left( \frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}\right)^2-(\sqrt{a}+\sqrt{b})^2=$$\frac{(a+b)(a-b)^2}{ab}$。

$∵a>0$,$b>0$,$∴\frac{(a+b)(a-b)^2}{ab}≥0$,

又$\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}>0$,$\sqrt{a}+\sqrt{b}>0$,故$\frac{a}{\sqrt{b}}+\frac{b}{\sqrt{a}}≥\sqrt{a}+\sqrt{b}$。

小编推荐

相关文章

Copyright 2019-2029 http://www.laigaokao.com 【来高考】 皖ICP备19022700号-4

声明: 本站 所有软件和文章来自互联网 如有异议 请与本站联系 本站为非赢利性网站 不接受任何赞助和广告