不等式和绝对值不等式
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01 Chapter不等式的定义不等式的例子定义和例子重要性质若a>b>0,则a的n次幂>b的n次幂(n为正整数)。
若a>b>0,c>d>0,则ac>bd。
不等式的乘法性质若a>b,c>d,则ac>bd(当且仅当a>b>0,c>d>0时成立)。
不等式的加法性质若a>b,c>d,则a+c>b+d。
02 Chapter定义性质定义和性质解法03020103 Chapter定义基本不等式是数学中的一个重要不等式,它描述了正数的平均值与它们的几何平均值之间的关系。
性质基本不等式具有对称性和传递性,即若a≥0,b≥0,c≥0,d≥0,则有$(a+b)/2≥\sqrt{ab}$和$(a+b+c)/3≥\sqrt[3]{abc}$。
定义和性质常用基本不等式logo常用基本不等式•柯西不等式:若a i>0,i=1,2,...,n,则$\sqrt{\sum {i=1}^{n}a i^2}\cdot \sqrt{\sum {i=1}^{n}\frac{1}{a_i^2}} \geqslant n$。
应用在求最值、解方程等问题中有广泛应用。
等号成立条件当且仅当$a_1=a_2=...=a_n$时等号成立。
排序不等式若$a_1 \leqslant a_2\leqslant ... \leqslant a_n$,且$b_1 \leqslant b_2 \leqslant ...\leqslant b_n$,则有$\sum_{i=1}^{n}a_ib_i\leqslant\sum_{i=1}^{n}a_ib_{n-i+1}$。
常用基本不等式常用基本不等式等号成立条件应用04 Chapter数学问题中的应用实际生活中的应用投资组合问题01资源分配问题02最大利润问题0305 Chapter不等式的基本性质练习题及解答总结词掌握基础,逐步提升详细描述不等式的基本性质是学习不等式的基础,包括不等式的加法性质、乘法性质、正值性质等。
不等式与绝对值在数学中,不等式是描述数值关系的一种有效工具。
通过不等式,我们可以表达数值的大小比较、范围限制等概念。
而绝对值则是一个非常常见的数学概念,它可以用来表示一个数离原点的距离,也可以用于解决不等式问题。
本文将就不等式与绝对值的相关概念和性质进行论述。
一、不等式不等式是表示两个数或式子大小关系的数学表达式,通常使用符号“<”、“>”、“≤”、“≥”等来表示。
比如,我们常见的“小于”、“大于”、“小于等于”、“大于等于”等符号就是用来表示不等式的关系。
1. 不等式的基本性质不等式具有如下基本性质:- 传递性:如果 a < b,b < c,则有 a < c。
- 对称性:如果 a < b,则有 b > a。
- 反身性:对于任意实数 a,不等式 a < a 不成立。
- 加法性:如果 a < b,则 a + c < b + c,其中 c 是任意实数。
- 乘法性:如果 a < b 且 c > 0,则 ac < bc。
2. 不等式的解集表示解不等式意味着找到满足不等式条件的数的集合。
通常,我们使用集合的描述方法、图示法或区间表示法来表示不等式的解集。
- 集合描述法:用大括号 {} 表示解集,例如解集 {x | x > 0} 表示所有大于 0 的实数。
- 图示法:将解集在数轴上用箭头表示,例如 x > 0 在数轴上表示为一个从 0 开始的右箭头。
- 区间表示法:用括号、方括号表示闭区间和开区间,例如(0, +∞) 表示开区间,[0, +∞) 表示闭区间。
二、绝对值绝对值是一个非常重要的数学概念,它可以用来表示一个数离原点的距离。
对于实数 a,绝对值一般用符号“|a|” 来表示。
1. 绝对值的定义对于实数 a,其绝对值定义如下:- 当a ≥ 0 时,|a| = a;- 当 a < 0 时,|a| = -a。
可以看出,无论 a 的正负性,其绝对值都是非负数。
不等式与绝对值不等式的应用不等式在数学中扮演着重要的角色,它们有着广泛的应用领域,其中包括解决实际问题和证明数学定理等。
在不等式的基础上,绝对值不等式则在解决一些涉及绝对值的问题时非常有用。
本文将探讨不等式与绝对值不等式的应用,并通过例子详细说明其运用方法和效果。
一、不等式的应用不等式的应用涵盖了很多领域,其中包括经济学、物理学、几何学等等。
下面将以一个实际问题为例,展示不等式在解决实际问题时的应用。
例1:假设某公司生产一种产品,每个产品的成本为C元,售价为P元。
设该公司的固定成本为F元,求该公司的盈利情况。
解:首先,我们可以列出该问题的不等式表示形式:P > C + F其中,P表示售价,C表示成本,F表示固定成本。
不等式P > C + F表示售价要大于成本和固定成本的总和,才能够获得盈利。
通过观察不等式,我们可以看到,当售价超过成本和固定成本的总和时,该公司将盈利。
如果售价等于成本和固定成本的总和,该公司将实现收支平衡。
而如果售价低于成本和固定成本的总和,该公司将亏损。
通过这个例子,我们可以看到不等式在实际问题中的应用。
通过建立恰当的不等式关系,我们可以对经济利益进行分析和预测。
二、绝对值不等式的应用绝对值不等式在许多问题中都有重要的应用,尤其是涉及到绝对值的问题。
下面将以一个实际问题为例,展示绝对值不等式的应用。
例2:假设小明家离学校有一段距离为D公里,他每天骑自行车上学,速度为V千米/小时。
他希望能够在t小时内到达学校,求t的取值范围。
解:首先,我们可以列出该问题的绝对值不等式表示形式:|D| ≤ V × t其中,|D|表示距离的绝对值,V表示速度,t表示时间。
绝对值不等式|D| ≤ V × t表示距离的绝对值必须小于等于速度乘以时间的乘积,才能够按时到达学校。
通过观察绝对值不等式,我们可以得出以下结论:当距离小于等于速度乘以时间的乘积时,小明可以按时到达学校;当距离大于速度乘以时间的乘积时,小明无法按时到达学校。
不等式与绝对值不等式不等式是数学中一个重要的概念,也是我们日常生活中常常会用到的一个知识点。
它指的是两个数之间的大小关系,并用大于号(>),小于号(<),大于等于号(≥),小于等于号(≤)等符号来表示。
而绝对值不等式则是一种特殊的不等式,它涉及到数字的绝对值,并且有着一些与普通不等式不同的性质。
一、普通不等式普通不等式是指两个数之间的大小关系,形式一般为 a < b,a > b,a ≤b 或a ≥ b。
当 a < b 时,我们可以理解为 a 在数轴上位于 b 的左侧,这样的不等式也称为“小于不等式”;而当 a > b 时,我们可以理解为 a在数轴上位于b 的右侧,这样的不等式也称为“大于不等式”。
类似地,a ≤ b 和a ≥ b 也被称为小于等于不等式和大于等于不等式。
对于普通不等式,我们可以通过移项变形、乘除运算、绝对值等方法进行求解。
举个例子,如果我们有不等式 2x - 5 > 1,则可以通过移项变形得到 2x > 6,再除以2得到 x > 3。
这样,我们就求出了这个不等式的解集为 x ∈ (3, +∞)。
二、绝对值不等式绝对值不等式是一种涉及到数字的绝对值的不等式,形式一般为|ax + b| > c 或 |ax + b| < c,其中 a、b、c 均为常数。
这种不等式有着一些与普通不等式不同的性质和求解方法。
首先,由于绝对值的定义,|ax + b| 的值始终大于等于0,因此当 |ax + b| > c 时,其实就是要求 |ax + b| 与 c 之间的距离大于0,即|ax + b| - c > 0。
这样,我们就将原来的绝对值不等式转化为了普通不等式,进而可以通过上述方法进行求解。
其次,在绝对值不等式中,绝对值函数的性质也有所不同。
具体来说,当 |x| < a 时,我们可以得到 -a < x < a;当 |x| > a 时,我们可以得到 x < -a 或 x > a。
高中数学中的不等式与绝对值在高中数学中,不等式和绝对值是重要的概念和工具。
它们在解决实际问题、证明数学定理以及推导其他数学结论时起到了至关重要的作用。
本文将介绍不等式和绝对值的定义、性质,以及它们在数学中的应用。
一、不等式的定义和性质不等式是指含有大小关系的数学表达式,通常用不等号(<、>、≤、≥)表示。
【举例】通过以下例子来了解不等式的定义和性质:1. x + 2 > 5:表示x加上2的和大于5。
2. 3x - 4 ≤ 10:表示3x减去4的差小于或等于10。
不等式可通过一系列的代数运算进行求解。
在运算过程中,需要遵守不等式的运算规则:1.相同的不等式符号(<、>、≤、≥)可同时加减一个相同的数,不等式不会改变。
2.相同的不等式符号可同时乘或除一个正数,不等式不会改变。
但如果是乘或除一个负数,不等式符号会颠倒。
3.两个不等式可相加或相减,不等式的符号不变。
但需要注意运算过程中的符号规定,以确保不等式成立。
二、绝对值的定义和性质绝对值是指一个数到原点的距离,通常用 "|" 符号表示。
绝对值始终是非负的。
【举例】通过以下例子来了解绝对值的定义和性质:1. |3| = 3:绝对值3等于3。
2. |-5| = 5:绝对值-5等于5。
对于任意实数x和y,绝对值具有以下性质:1.非负性质:|x| ≥ 0,绝对值始终是非负的。
2.零绝对值性质:|x| = 0 当且仅当 x = 0。
3.同号绝对值等式:|xy| = |x|·|y| 当且仅当 x、y同号。
4.异号绝对值等式:|xy| = -|x|·|y| 当且仅当 x、y异号。
5.三角不等式:|x+y| ≤ |x| + |y|,任意两个数之和的绝对值小于等于它们绝对值之和。
三、不等式与绝对值的应用1.求解不等式:不等式与绝对值经常被用来求解数学问题。
例如,求解一个含有不等式的方程,确定一个变量的取值范围等。
不等式与绝对值不等式的变形不等式在数学中起到了重要的作用,它是比较大小关系的一种数学表示形式。
在解决实际问题中,我们经常会遇到需要将不等式进行变形的情况,以便更好地进行分析和求解。
而绝对值不等式是一类特殊的不等式,其中包含绝对值运算,对于这类不等式的变形也需要一定的技巧和方法。
本文将对不等式与绝对值不等式的变形进行详细介绍。
一、不等式的基本变形方法不等式的基本变形方法包括合并同类项、移项与交换,以下将对其进行详细介绍。
1. 合并同类项在解决不等式问题时,常常需要将具有相同变量的项进行合并以简化计算过程。
例如,对于不等式2x + 3 > 5x - 2,我们可以将2x和5x合并为7x,于是不等式可以变形为7x + 3 > -2。
2. 移项在不等式中,我们可以将含有变量的项从一侧移动到另一侧,从而改变不等式的形式。
例如,对于不等式2x + 3 > 5,我们可以将3移到不等号的另一侧,于是不等式变为2x > 5 - 3,即2x > 2。
3. 交换在不等式问题中,我们可以通过交换不等式两侧的表达式来改变不等式的形式。
例如,对于不等式3x < 7,我们可以将式子两侧的3x和7交换位置,得到7 > 3x。
以上是不等式的基本变形方法,在解决问题时可以根据实际情况选择合适的变形方法进行变形。
下面将介绍绝对值不等式的变形方法。
二、绝对值不等式的变形方法绝对值不等式是含有绝对值运算的不等式,为了求解这类不等式,我们需要将绝对值不等式进行适当的变形。
下面将分别介绍绝对值不等式的两种基本变形方法。
1. 分类讨论法对于含有绝对值的不等式,我们可以根据绝对值内部的表达式的符号进行分类讨论。
例如,对于不等式|3x - 7| < 5,我们可以将3x - 7分别大于0和小于0的情况进行讨论。
当3x - 7 > 0时,不等式可以变形为3x - 7 < 5,解得x < 4。
不等式与绝对值不等式是数学中常见的一种数值关系表示方式,它将两个数进行比较,指出它们的大小关系。
绝对值则是数的非负值,表示数与零的距离。
本文将探讨不等式与绝对值之间的关系,以及它们在数学问题中的应用。
一、不等式的基本概念不等式是数学中一种常见的关系表达方式,用于比较两个数的大小关系。
假设有两个实数a和b,若满足以下条件之一,则称a与b之间存在不等关系:1. a>b:表示a大于b,也可以理解为a在b的右边。
2. a<b:表示a小于b,也可以理解为a在b的左边。
3. a≥b:表示a大于或等于b,也可以理解为a在b的右边或与b重合。
4. a≤b:表示a小于或等于b,也可以理解为a在b的左边或与b重合。
二、绝对值的定义与性质绝对值是表示一个实数与零之间的距离。
假设有一个实数a,则它的绝对值记作|a|,定义如下:1. 若a≥0,则|a|=a。
2. 若a<0,则|a|=-a。
绝对值具有以下重要性质:1. |a|≥0,绝对值非负。
2. 若a≥0,则|a|=a;若a<0,则|a|=-a。
3. |-a|=|a|,绝对值对称性。
4. |ab|=|a|·|b|,绝对值的乘积等于绝对值的乘积。
5. |a+b|≤|a|+|b|,绝对值的和不大于各个绝对值之和。
三、不等式中的绝对值在解不等式问题时,常常涉及到绝对值的运算。
当不等式中存在绝对值时,我们需要根据绝对值的性质进行分类讨论。
1. 不等式形式为:|a|<b。
当b≥0时,此不等式等价于-a<b且a<b,即-a<b。
当b<0时,此不等式恒不成立。
2. 不等式形式为:|a|>b。
当b>0时,此不等式等价于a>b或a<-b,即a>b或a<-b。
当b≤0时,此不等式等价于a>b或a<-b,即a>b或a<-b。
3. 不等式形式为:|a|≤b。
当b>0时,此不等式等价于-a≤b且a≤b,即-a≤b。
例3 ()1若0x y <<,试比较()()22x y x y +-与()()22x y x y -+的大小
()2设0a >,0b >,且a b ≠,试比较a b a b 与b a a b 的大小.
变式:(1)22222a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭
(2)222a b c ab bc ac ++≥++
(3)若0b >,则22a b a b
+≥ 例1.若,,a b c R +∈,求证:222
a b c a b c b c a
++≥++
探究2:基本不等式(均值不等式)
1.
2a b +≤(0,0)a b >>(当且仅当a b =时取“=”),其中2a b +叫做正数a,b 的算数平均数和几何平均数
3.推广:若
0,0a b >>,则有22ab a b a b +≤≤≤+a b =时取
“=”)
例2.已知y x ,都是正数
①如果xy 是定值p ,那么当y x =时,和y x +有最小值p 2;
②如果和y x +是定值s ,那么当y x =时,积有最大值24
1s
利用基本不等式求最值应注意:①x,y 一定要都是正数;②求积xy 最大值时,应看和x+y 是否为定值;求和x+y 最小值时,看积xy 是否为定值;③等号是否能够成立.
以上三点可简记为“一正二定三相等”. 利用基本不等式求最值时,一定要检验等号是否能取到............
,若取到等号,则解法是合理的,若取不到,则必须改用其他方法.
例3.(1) 设.11120,0的最小值,求且y
x y x y x +=+>> ; (2) 设x 、y 是正实数,且x+y=5,则lgx+lgy 的最大值是_______________________.
(3) 若正数b a ,满足3++=b a ab ,则ab 的取值范围
是 .
(2)利用(1)的结论求函数29()12f x x x
=+
-(1(0,)2x ∈)的最小值,指出取最小值时x 的值.
变式训练2:
(1)已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
(2)求函数x x y 22sin sin 4+=的最小值.
(3)已知103x <<,求函数y=x(1-3x)的最大值。
(4)已知
(]0,1x ∈,求函数y =
(5)已知x , y ∈R +,且324x y +=,求323x y
+的最小值.
(6)两个正数,x y 满足4x y +=,求使不等式14x y +≥m 恒成立的实数m 的取值范围。
(7)设+∈R x 且1222=+y x ,求21y x +的最大值.
例6.已知,,x y z R +∈, 求证:
(1)3()27x y z xyz ++≥; (2)()()9x y z y z x y z x x y z ++++≥; (3)222()()9x y z x y z xyz ++++≥.
例8.(1)求函数)0(,322>+=x x
x y 的最大值。
(2)设]27,91[∈x ,求)3(log 27log 33x x y ⋅=的最大值.
1.求下列函数的最值
(1)0>x 时, 求x x y 362
+=的最小值.
(2)若14<<-x ,求22222-+-x x x 的最小值
(3)已知320x y +-=,求3271x y ++的最小值
(4)若10<<x , 求)1(24x x y -=的最大值.
(5)若0>>b a ,求)
(1b a b a -+的最小值.。