48 不等式的性质
教材分析
这节的主要内容是不等式的概念、不等式与实数运算的关系和不等式的性质.这部分内容是不等式变形、化简、证明的理论依据及基础.教材通过具体实例,让学生感受现实生活中存在大量的不等关系.在不等式与实数运算的关系基础上,系统归纳和论证了不等式的一系列性质.
教学重点是比较两个实数大小的方法和不等式的性质,教学难点是不等式性质的证明及其应用.
教学目标
1. 通过具体情境,让学生感受现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系,理解不等关系与不等式的联系,会用不等式表示不等关系.
2. 理解并掌握比较两个实数大小的方法.
3. 引导学生归纳和总结不等式的性质,并利用比较实数大小的方法论证这些性质,培养学生的合情推理和逻辑论证能力.
教学设计
一、问题情境
教师通过下列三个现实问题创设不等式的情境,并引导学生思考.
1. 公路上限速40km/h的路标,指示司机在前方行驶时,应使汽车的速度v不超过40km/h,用不等式表达即为v≤40km/h.
2. 某种杂志以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.据市场调查,若杂志的单价每提高0.1元,销售量就可能相应减少2000本.若把提价后杂志的定价改为x元,怎样用不等式表示销售的总收入的不低于20万元?
x·[80000-2000(x-25)]≥200000.
3. 某钢铁厂要把长度为4000mm的钢管截成500mm和600mm两种,按照生产的要求,600mm钢管的数量不能超过500mm的3倍,试写出满足上述所有不等关系的不等式.
设600mm钢管的数量为x,500mm的数量为y,则
通过上述实例,说明现实世界中,不等关系是十分丰富的,为了解决这些问题,须要我们学习不等式及基本性质.
二、建立模型 1. 教师精讲,分析
我们知道,实数与数轴上的点是一一对应的,在数轴上不同的两点中,右边的点表示的实数比左边的点表示的实数大,用不等式表示为a>b,即a减去b所得的差是一个大于0的数.
一般地,设a,b∈R,则 a>ba=ba<b
a-b>0, a-b=0, a-b<0.
由此可见,要比较两个实数的大小,只要考查它们的差就可以了.例如,比较(a+3)(a-5)与(a+2)(a-4)的大小就可以作差变形,然后判断符号.
2. 通过问题或复习,引导学生归纳和总结不等式的性质
(1)对于“甲的年龄大于乙的年龄”,你能换一种不同的叙述方式吗? (2)如果甲的身高比乙高,乙的身高比丙高,你能得出甲与丙哪个高吗? (3)回忆初中已学过的不等式的性质,试用字母把它们表示出来. 用数学符号表示出上面的问题,便可得出不等式的一些性质: 定理1 如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b. 定理2 如果a>b,且b>c,那么a>c. 定理3 如果a>b,那么a+c>b+c. 定理4 如果a>b,且c>0,那么ac>bc; 如果a>b,且c<0,那么ac<bc.
3. 定理1~4的证明
关于定理1~4的证明要注意: (1)定理为什么要证明?
(2)证明定理的主要依据或出发点是什么? (3)定理的证明要规范,每步推理要有根据.
(4)关于定理3的推论,定理4的推论1,可由学生独立完成证明.
4. 考虑定理4的推论2:“如果a>b>0,那么an>bn(n∈N,且n>0)”的逆命题,得出定理5
定理5 如果a>b>0,那么(n∈N,且n>1).
由于直接证明定理5较困难,故可考虑运用反证法. 三、解释应用 [例 题]
1. 已知a>b,c<d,求证:a-c>b-d.
证法1:∵a>b,∴a-b>0.又c<d,∴d-c>0. ∴(a-c)-(b-d)=(a-b)+(d-c)>0, ∴a-c>b-d.
证法2:∵c<d,∴-c>-d.又a>b,∴a-c>b-d.
[练 习]
1. 判断下列命题的真假,并说明理由.
(1)如果ac2>bc2,那么a>b.
(2)如果a>b,c>d,那么a-d>b-c.
四、拓展延伸
1. 如果30<x<42,16<y<24,求x+y,x-2y及的取值范围.
2. 如果a1>b1,a2>b2,a3>b3,…,an>bn,那么a1+a2+a3+…+an>b1+b2+b3+…+bn吗?为什么?
3. 如果a>b>0,那么吗?(其中为正有理数)
49 一元二次不等式
教材分析
一元二次不等式的解法是高中数学的一个重要内容,它是进一步学习不等式的基础,同时是解决有关实际问题的重要方法之一.这节课通过具体例子,借助二次函数的图像求解不等式,进而归纳、总结出一元二次不等式,一元二次方程与二次函数的关系,得到利用二次函数图像求解一元二次不等式的方法.最后,说明一元二次不等式可以转化为一元一次不等式组,由此又引出了简单分式不等式的解法.这节内容的重点是一元二次不等式的解法,难点是弄清一元二次不等式、一元二次方程与二次函数的关系.
教学目标
1. 让学生经历从实际情境中抽象出一元二次不等式模型的过程.
2. 通过函数图像了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系,熟练掌握应用二次函数图像解一元二次不等式的方法.
3. 通过一元二次不等式转化为一元一次不等式组的解法,让学生体会等价转化的数学思想,培养学生的逻辑推理能力.
教学设计
一、问题情境 1. 出示问题
(1)某产品的总成本c(万元)与产量x(台)之间满足关系:c=3000+20x-0.1x2,其中x∈(0,240),x∈N,若每台产品售价25万元,试求生产者不亏本时的最低产量x.
引导学生建立一元二次不等式模型: 由题意,得销售收入为25x(万元), 要使生产者不亏本,必须使
3000+20x-0.1x2≤25x,即x2+50x-30000≥0.
(2)国家为了加强对某特种商品生产的宏观管理,实行征收附加税政策.现知每件产品70元,不加收附加税时,每年大约产销100万件,若政府征收附加税,每销售100元要征税R元(即税率为R%),则每年的产销量要减少10R万件.要使每年在此项经营中所收取的附加税税金不少于112万元,问R应怎样确定.
2. 引导学生建立一元二次不等式模型
设产销量为每年x(万件),则销售收入为每年70x(万元),从中征收的税金为70x·R%(万元),并且x=100-10R.
由题意,知70(100-10R)·R%≥112, 即R2-10R+16≤0.
如何求解以上两个一元二次不等式呢? 二、建立模型
1. 对于不等式x2+50x-30000≥0,可以借助二次函数的图像来解决
设二次函数f(x)=x2+50x-30000,抛物线开口向上,与x轴交点的横坐标是相应二次方程x2+50x-30000=0的解.此时x1=-200,x2=150.如图,所谓解不等式x2-50x-30000≥0,就相当于求使函数f(x)≥0的x的集合.考虑图像在x轴及其上方的部分,即f(x)≥0,相应的x的集合{x|x≤-200或x≥150}就是不等式的解集.结合实际,可知生产者不亏本时的最低产量为150台.