【文档说明】新人教版高中数学教材例题课后习题 必修一 2.1 等式性质与不等式性质 Word版含解析.docx,共(11)页,345.400 KB,由小赞的店铺上传
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第二章一元二次函数、方程和不等式2.1等式性质与不等式性质例1比较()()23xx++和()()14xx++的大小.分析:通过考察这两个多项式的差与0的大小关系,可以得出它们的大小关系.解:因为()()()
()2314xxxx++++−()()225654xxxx=++−++20=.所以()()()()2314xxxx++++.例2已知0ab,0c,求证ccab分析:要证明ccab,因为0c.所以可以先证明11ab.利用已知0ab和性质3,即可证明11ab.证明:因为0a
b.所以0ab,10ab.于是1ababab,即11ba由0c,得ccab.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2350m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...【答案】(1)04h;(2)
0ab+…;(3)40(10)(10)350.LWLW++,【解析】【分析】由题意转化为不等关系即可【详解】(1)04h;(2)0ab+;(3)由题,则矩形地基的长为()10L+m,宽为()10W+m,则40(10)(10)350LWLW
++【点睛】本题考查不等关系在实际中的应用,属于基础题2.比较()()37xx++和()()46xx++的大小.【答案】()()()()3746xxxx++++.【解析】【分析】将两式作差即可比较大小.【详解】解:()()x3x7++-()()x4x6
++=()22x10x21x10x24.++−++=-3<0所以()()()()x3x7x4x6++++【点睛】本题考查了作差法比较大小,考查了基本运算求解能力,属于基础题.3.已知ab,证明2abab+.【答案】证明见解析
【解析】【分析】由ab,通过分别考查a与2ab+的差、2ab+与b的差与0的大小关系,即可证明【详解】证明:因为ab,所以0ab−,0ba−,所以2()0222abaababa+−+−−==,所以2aba+,因为()20222abab
babb++−−−==,所以2abb+,综上,ab时,2abab+.【点睛】本题考查利用作差法证明不等式,属于基础题练习4.证明不等式性质1,3,4,6.【答案】证明见解析【解析】【分析】作差后利用差与0的关系及“同号得正,异号得负”即可
判断两式大小,进而证明即可【详解】证明:①证明不等式性质1:(1)ab,0ab−,()0ab−−,0ba−,ba;(2)ba,0ba−,()0ba−−,0ab−,ab.
②证明不等式性质3:ab,0ab−,()()0acbcacbcab+−+=+−−=−,acbc++③证明不等式性质4:(1)ab,0ab−,0cQ,()0acbcabc−=−,acbc;(2
)ab,0ab−,0c,()0acbcabc−=−,acbc④证明不等式性质6:0ab,0ab−,0cQ,()0acbcabc−=−,acbc;0cd,0cd−,0b,()0bcbdbcd−=−,bcbd;acbcb
d,即acbd【点睛】本题考查作差法证明不等式性质,考查“同号得正,异号得负”的应用5.用不等号“>”或“<”填空:(1)如果ab,cd,那么ac−______bd−;(2)如果0ab,0cd,那么ac____bd;(3)如果0ab,那么21a_
___21b;(4)如果0abc,那么ca____cb.【答案】①.>②.<③.<④.<【解析】【分析】根据不等式的性质依次填写即可【详解】解析:(1)cd,cd−−.ab,acbd−
−.(2)0cdQ,0cd−−.0ab,acbcbd−−−,acbd.(3)0ab,0ab,10ab,110ababab,110ba,2211ba,即2211ab.(4)0ab,所以0ab,10
ab.于是1ababab,即11ba,即11ab.0cQ,ccab.故答案为:(1)>;(2)<;(3)<;(4)<【点睛】本题考查利用不等式性质判断不等关系,熟练掌握不等式性质是解题关键习题2.1复习巩
固6.举出几个现实生活中与不等式有关的例子【答案】见解析【解析】【分析】举生活中的儿童乘车票价和桥洞通道限高,答案不唯一.【详解】解:(1)身高1.2~1.5m的儿童随同成年人乘坐火车,享受半价优惠,则享受半价优惠儿童的身高()hm的范围.(2)限高5m的桥洞通
道.【点睛】本题主要考查了生活中的不等关系,属于基础题.7.某市环保局为增加城市的绿地面积,提出两个投资方案:方案A为一次性投资500万元;方案B为第一年投资100万元,以后每年投资10万元,列出不等式表示“经过n年之后,方案B的投入不少于方案
A的投入”.【答案】41n…【解析】【分析】根据题意得出经过n年之后,方案B的总投入的表达式,解不等式10010(1)500n+−…,即可得出结论.【详解】方案A:一次性投资500万元;方案B:第一年投资100万元两年后总投资为(10010)+万元三年后
总投资为(100102)+万元……n年后总投资为[10010(1)]n+−万元由于n年之后,方案B的投入不少于方案A的投入,所以10010(1)500n+−…,即41n….【点睛】本题主要考查了利用不等式表示不等关系,属于
基础题.8.比较下列各组中两个代数式的大小:(1)256xx++与2259xx++;(2)2(3)x−与(2)(4)xx−−;(3)当1x时,2x与21xx−+;(4)221xy++与2(1)xy+−.【答案】(1)2256259xxxx++++.(2)2(3)(2)(4)xxx−−−.(
3)221xxx−+.(4)2212(1)xyxy+++−.【解析】【分析】利用作差法比较大小即可.【详解】解:(1)因为()()2225625930xxxxx++−++=−−,所以2256259xxxx++++.(2)因为()
()222(3)(2)(4)696810xxxxxxx−−−−=−+−−+=,所以2(3)(2)(4)xxx−−−.(3)因为()22110xxxx−−+=−,所以当1x时,221xxx−+.(4)因为222222
12(1)1222(1)(1)10xyxyxyxyxy++−+−=++−−+=−+−+,所以2212(1)xyxy+++−.【点睛】本题主要考查了利用作差法比较大小,属于基础题.9.一个大于50小于60的两位数,其个位数字比十位数字大2,试用不等
式表示上述关系,并求出这个两位数(用a和b分别表示这个两位数的十位数字和个位数字).【答案】57【解析】【分析】根据不等关系得出不等式组,求解即可得出结论.【详解】解:由题意知50106020909abbaab+−=„剟,解得43451111
a.又*,5aNa=7b=,∴所求的两位数为57.【点睛】本题主要考查了利用不等式表示不等关系,属于基础题.10.已知23a,21b−−,求2ab+的范围.【答案】225ab+【解析】【分析】根据不等式的性质可得出答案.【详解】解
:23a,426a,又21b−−,225ab+.11.证明:cb,baca.【答案】证明见解析【解析】【分析】根据同向不等式的可加性证明即可.【详解】证明:0()()000cbcbcbbacacababa−−+−−
−.故得证.综合运用12.已知0ab,0cd,0e,求证:eeacbd−−.【答案】>eeacbd−−【解析】【分析】通过0cd可知0cd−−,从而0acbd−−,求倒数可知110acbd−−,两边同时乘以
负数即得结论.【详解】0cdQ,0cd−−,又0ab,0acbd−−,110acbd−−,又0e,eeacbd−−.【点睛】本题考查不等式的证明,利用不等式的性质是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于中档题.13.下列不等式中成立的是()A.
若0ab,则22acbcB.若0ab,则22abC.若0ab,则22aabbD.若0ab,则11ab【答案】B【解析】【分析】A,如0c=时,22acbc=,所以该选项错误;BCD,利用作差法比较大小分析得解.【详
解】A.若0ab,则22acbc错误,如0c=时,22acbc=,所以该选项错误;B.若0ab,则2222()()0,abababab−=+−,所以该选项正确;C.若0ab,则22()0,aabaabaab−=−,所以该选项错误;D.若0ab,
则11110,baababab−−=,所以该选项错误.故选:B14.证明:圆的面积大于与它具有相同周长的正方形的面积,并据此说明,人们通常把自来水管的横截面制成圆形,而不是正方形的原因.【答案】见解析【解析】【分析】设圆的周长与正方形的周长均为x,由圆的面积以及正方形的
面积公式求出圆和正方形的面积,利用作差法证明圆的面积大于正方形的面积,即可得出相同周长的圆和正方形的截面,圆的截面面积大.【详解】证明,设圆的周长与正方形的周长均为x,则圆的面积22124xxS==,正方形的面积,22222212(4)04
1641616xxxxxSSS==−=−=−,12SS.∴相同材料制成的自来水管,截面为圆的截面面积大,因而出水快.【点睛】本题主要考查了利用作差法比较大小,属于中档题.15.已知b克糖水中含有a克糖(0)ba,再添加m克糖(0)m(假设全部溶解),糖
水变甜了,请将这一事实表示为一个不等式,并证明这个不等式成立.【答案】aambbm++,证明见解析【解析】【分析】根据添加后的浓度大于之前的浓度,得出aambbm++,利用作差法证明不等式aambbm++成立即可.【详解】解:0,0bam
时,aambbm++.证明如下:()()(),()()()aamabmbamabambabmmabbbmbbmbbmbbm++−++−−−−===++++0,0,0,0,0baabbmbm−+,()0,()mabaa
mbbmbbm−+++.【点睛】本题主要考查了利用不等式表示不等关系以及作差法证明不等式,属于中档题.拓广探索16.已知0ab,求证ab.【答案】见解析【解析】【分析】利用作差法证明不等式即可.【详
解】证明:0,0,0ababab−+,()()0,ababababababab−+−−==++.【点睛】本题主要考查了利用作差法证明不等式,属于基础题.17.火车站有某公司待运的甲种货物1530t,乙种货物1150t,现计划用A,B两种型号的货厢
共50节运送这批货物,已知35t甲种货物和15t乙种货物可装满一节A型货厢,25t甲种货物和35t乙种货物可装满一节B型货厢,据此安排A,B两种货厢的节数,共有几种方案?若每节A型货厢的运费是0.5万元,每节B型货用
的运费是0.8万元,哪种方案的运费较少?【答案】见解析【解析】【分析】根据不等关系列出相应不等式以及方程,解出,AB型货厢的节数,可分为三种方案,根据相应货厢的运费,得出方案三运费较少.【详解】解:设安排
A型货厢x节,B型货厢y节,总运费为z所以352515301535115050xyxyxy+++=……,所以2830x剟又因为*xN,所以2822xy==或2921xy==或3020xy==.所以共有三种方案,方案一安排A型货厢28节,B型货厢2
2节;方案二安排A型货厢29节,B型货厢21节;方案三安排A型货厢30节,B型货厢20节.当3020xy==时,总运费0.5300.82031z=+=(万元)此时运费较少.