一、法则法
比较实数大小的法则是:正数都大于零,零大于一切负数,两个负数相比较,绝对值大的反而小。
例1 比较与的大小。
析解:由于,且,所以。
说明:利用法则比较实数的大小是最基本的方法,对于两个负数的大小比较,可将它转化成正数进行比较。
二、平方法
用平方法比较实数大小的依据是:对任意正实数a、b有:。
例2 比较与的大小。
析解:由于,而,所以。
说明:本题也可以把外面的因数移到根号内,通过比较被开方数大小来比较原数的大小,目的是把含有根号的无理数的大小比较实数转化成有理数进行比较。
三、数形结合方法
用数形结合法比较实数大小的理论依据是:在同一数轴上,右边的点表示的数总比左边的点表示的数大。
例3 若有理数a、b、c对应的点在数轴上的位置如图1所示,试比较a、-a、b、-b、c、-c的大小。
析解:如图2,利用相反数及对称性,先在数轴上把数a、-a、b、-b、c、-c表示的点画出来,容易得到结论:
四、估算法
用估算法比较实数的大小的基本思路是:对任意两个正实数a、b,先估算出a、b两数的取值范围,再进行比较。
例4 比较与的大小。
析解:由于,故,所以
五、倒数法
用倒数法比较实数的大小的依据是:对任意正实数a、b有:
例5 比较与的大小
析解:因为,
又因为,
所以
所以
说明:对于两个形如(,且k是常数)的实数,常采用倒数法来比较它们的大小。
六、作差法
用作差法比较实数的大小的依据是:对任意实数a、b有:
例6 比较与的大小。
析解:设,
则
所以
七、作商法
用作商法比较实数的大小的依据是:对任意正数a、b有:
例7 比较与的大小。
析解:设,,则
即
八、放缩法
用放缩法比较实数的大小的基本思想方法是:把要比较的两个数进行适当的放大或缩小,使复杂的问题得以简化,来达到比较两个实数的大小的目的。
例8 比较与198的大小。
析解:由于
所以
取n=2,3,4…10000代入上式,并将所得的不等式相加得:
即
所以
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