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
对称性:$a___bLeftrightarrow b___a$,$a___bLeftrightarrow b___a$。
传递性:$a___b$,$b___cRightarrow a___c$;$c___b$,$b___aRightarrow c___a$。
可加性:$a___bLeftrightarrow a+c___b+c$。
推论:$a+b___cLeftrightarrow a___c-b$。
同向可加性:$a___b$,$c___dRightarrow a+c___b+d$。
可乘性:$a___b$,$c___0Rightarrow ac___bc$。
同向同正可乘性:$a___b___0$,$c___d___0Rightarrow ac___bd$。
可乘方性:$a___b___0Rightarrow a^n___b^n(n∈mathbf{N},n≥1)$。
可开方性:$a___b___0Rightarrow sqrt[n]{a}___sqrt[n]{b}$。
2、不等式的其他性质
倒数性质
① $a___b,ab___0Rightarrow frac{1}{a}___frac{1}{b}$;
② $a___0___bRightarrow frac{1}{a}___frac{1}{b}$;
③ $a___b___0,0___c___dLeftrightarrow frac{a}{c}___frac{b}{d}$。
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
作差法
$a-b___0Leftrightarrow a___b$;
$a-b___0Leftrightarrow a___b$;
$a-b=0Leftrightarrow a=b$。
作商法
$b___0$时,$frac{a}{b}___1Leftrightarrow a___b$,$frac{a}{b}=1Leftrightarrow a=b$,$frac{a}{b}___1Leftrightarrow a___b$;
$b___0$时,$frac{a}{b}___1Leftrightarrow a___b$,$frac{a}{b}=1Leftrightarrow a=b$,$frac{a}{b}___1Leftrightarrow a___b$。
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::
$left(frac{a}{sqrt{b}}+frac{b}{sqrt{a}} ight)-(sqrt{a}+sqrt{b})=$$left( frac{a}{sqrt{b}}-sqrt{b} ight)+left( frac{b}{sqrt{a}}-sqrt{a} ight)=$$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::$frac{frac{a}{sqrt{b}}+frac{b}{sqrt{a}}}{sqrt{a}+sqrt{b}}=$$frac{asqrt{a}+bsqrt{b}}{sqrt{ab}(sqrt{a}+sqrt{b})}=$$frac{(sqrt{a})^3+(sqrt{b})^3}{sqrt{ab}}=$$frac{a+b-sqrt{ab}}{sqrt{ab}}=$$1+frac{^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::
$left( frac{a}{sqrt{b}}+frac{b}{sqrt{a}} ight)^2=$$frac{a^2}{b}+frac{b^2}{a}+2sqrt{ab},^2=$$a+b+2sqrt{ab}$,
$∴left( frac{a}{sqrt{b}}+frac{b}{sqrt{a}} ight)^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$frac{a}{sqrt{b}}+frac{b}{sqrt{a}}≥sqrt{a}+sqrt{b}$。









