新教材新高考一轮复习人教B版 第一章 第三节 等式的性质与不等式的性质 作业
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课时规范练3 等式性质与不等式性质基础巩固组1.(2023·广东湛江高三检测)下列结论正确的是()A.若√a<√b,则a<bB.若a2>b2,则a>bC.若a>b,则ac2>bc2D.若ac>bc,则a>b答案:A解析:√a<√b,两边平方得a<b,A正确;当a=-1,b=0时,满足a2>b2,但a<b,B错误;若a>b,c=0,则ac2=bc2=0,C错误;若ac>bc,c<0,则a<b,D错误.2.(多选)(2023·浙江温州高三检测)已知实数x,y满足1<x<6,2<y<3,则()A.3<x+y<9B.-1<x-y<3C.2<xy<18D.12<xy<2答案:AC解析:由1<x<6,2<y<3,知3<x+y<9,2<xy<18,A,C正确;-3<-y<-2,故-2<x-y<4,B错误;13<1y<12,故1 3<xy<3,D错误.故选AC.3.(多选)(2022·广东汕头二模)已知a,b,c满足c<a<b,且ac<0,那么下列各式中一定成立的是() A.ac(a-c)>0 B.c(b-a)<0C.cb2<ab2D.ab>ac答案:BCD解析:因为a,b,c满足c<a<b,且ac<0,所以c<0,a>0,b>0,a-c>0,b-a>0,所以ac(a-c)<0,c(b-a)<0,cb2<ab2,ab>ac.故选BCD.4.(多选)(2023·重庆巴蜀中学高三检测)下列命题正确的是()A.若ca >cb,则a<bB.若a<b且ab>0,则1a >1bC.若a<b<0,则a2<ab<b2D.若a>b>0,c<d<0,则ac<bd 答案:BD解析:对选项A,可取a=3,b=2,c=-1,则满足ca >cb,但此时a>b,所以选项A错误;对选项B,因为ab>0,a<b,所以若b>a>0,则1a >1b;若a<b<0,则1a>1b,所以选项B正确;对选项C,若a<b<0,则a2>ab,所以选项C错误;对选项D,若c<d<0,所以-c>-d>0,又a>b>0,所以-ac>-bd,所以ac<bd,所以选项D正确.5.已知m5=4,n8=9,0.9p=0.8,则正数m,n,p的大小关系为()A.p>m>nB.m>n>pC.m>p>nD.p>n>m答案:A解析:由m5=4,得m=415=225<√2,由n8=9,得n=918=314,因此mn =225314=225×20314×20120=2835120=256243120>1,即√2>m>n.由0.9p=0.8,得p=log0.90.8>log0.90.81=2,于是得p>m>n.所以正数m,n,p的大小关系为p>m>n.6.已知0<x<4,0<y<6,则2x-y的取值范围是.答案:(-6,8)解析:因为0<x<4,0<y<6,所以0<2x<8,-6<-y<0,所以-6<2x-y<8.7.P=a2+a+1,Q=1a2-a+1,a∈R,则P,Q的大小关系为. 答案:P≥Q解析:P=a2+a+1=a+122+34>0,因为a2-a+1=a-122+34>0,所以Q>0,由PQ=(a2+a+1)(a2-a+1)=(a2+1)2-a2=a4+a2+1≥1,所以P≥Q.综合提升组8.(多选)(2023·湖南益阳高三检测)已知a,b,c,d均为实数,下列不等关系推导不一定成立的是()A.若a>b,c<d,则a+c>b+dB.若a>b,c>d,则ac>bdC.若a>b>0,c>d>0,则√ad >√bcD.若bc-ad>0,ca −db>0,则ab<0答案:ABD解析:对于A,若a=2,b=1,c=-2,d=-1,则a+c=b+d=0,所以A符合题意,对于B,若a=2,b=1,c=-1,d=-2,则ac=bd=-2,所以B符合题意,对于C,因为c>d>0,所以ccd >dcd>0,即1d>1c>0,因为a>b>0,所以ad >bc>0,所以√ad>√bc>0,所以C不符合题意,对于D,若a=1,c=2,b=2,d=1,满足bc-ad>0,ca−db>0,而此时ab=2>0,所以D符合题意.故选ABD.9.(2023·辽宁沈阳二中月考)已知a,b∈R且满足{1≤a+b≤3,-1≤a-b≤1,则4a+2b的取值范围是()A.[0,12]B.[4,10]C.[2,10]D.[2,8] 答案:C解析:设4a+2b=A(a+b)+B(a-b),可得{A+B=4, A-B=2,解得{A=3,B=1,所以4a+2b=3(a+b)+(a-b),因为{1≤a+b≤3,-1≤a-b≤1,所以{3≤3(a+b)≤9,-1≤a-b≤1,所以2≤4a+2b≤10.10.已知2<x<4,-3<y<-1,则xx-2y的取值范围是.答案:14,2 3解析:xx-2y =11-2yx,∵-3<y<-1,∴2<-2y<6,又2<x<4,∴14<1x<12,∴12<-2yx<3,∴32<1-2yx<4,∴14<xx-2y<23.创新应用组11.(多选)(2022·山东日照三模)某公司通过统计分析发现,工人工作效率E与工作年限r(r>0),劳累程度T(0<T<1),劳动动机b(1<b<5)相关,并建立了数学模型E=10-10T·b-0.14r,已知甲、乙为该公司的员工,则下列结论正确的是()A.甲与乙劳动动机相同,且甲比乙工作年限长、劳累程度弱,则甲比乙工作效率高B.甲与乙劳累程度相同,且甲比乙工作年限长、劳动动机高,则甲比乙工作效率低C.甲与乙劳动动机相同,且甲比乙工作效率高、工作年限短,则甲比乙劳累程度弱D.甲与乙工作年限相同,且甲比乙工作效率高、劳动动机低,则甲比乙劳累程度强答案:AC解析:设甲、乙的工作效率为E1,E2,工作年限为r1,r2,劳累程度为T1,T2,劳动动机为b1,b2,对于A,b1=b2,r1>r2,T1<T2,1<b<5,0<b-0.14<1,∴b2-0.14r2>b1-0.14r1,T2>T1>0,则E1-E2=10-10T1·b1-0.14r1-(10-10T2·b2-0.14r2)=10(T2·b2-0.14r2-T1·b1-0.14r1)>0,∴E1>E2,即甲比乙工作效率高,故A正确;对于B,T1=T2,r1>r2,b1>b2,∴1>b2-0.14>b1-0.14>0,b2-0.14r2>b1-0.14r2>b1-0.14r1,∴E1-E2=10-10T1·b1-0.14r1-(10-10T2·b2-0.14r2)=10T1(b2-0.14r2−b1-0.14r1)>0,∴E1>E2,即甲比乙工作效率高,故B错误:对于C,b1=b2,E1>E2,r1<r2,∴E1-E2=10(T2·b2-0.14r2-T1·b1-0.14r1)>0,∴T2·b2-0.14r2>T1·b1-0.14r1>0,∴T2T1>b1-0.14r1b2-0.14r2=b1-0.14(r1-r2)>1,∴T2>T1,即甲比乙劳累程度弱,故C正确;对于D,r1=r2,E1>E2,b1<b2,0<b1b2<1,∴E1-E2=10(T2·b2-0.14r2-T1·b1-0.14r1)>0,∴T2·b2-0.14r2>T1·b1-0.14r1>0,∴T2 T1>b1-0.14r1b2-0.14r2=(b1b2)-0.14r1>1,∴T2>T1,即甲比乙劳累程度弱,故D错误.。
高三数学第一轮复习:4-5 第一章 不等式的基本性质(理)人教实验B 版【本讲教育信息】一. 教学内容:4-5 / 第一章 / 不等式的基本性质、基本不等式;不等式的解法二. 教学目的:1、巩固不等式的基本性质、拓展基本不等式相关知识;2、掌握一元一次不等式、一元二次不等式及绝对值不等式的解法三. 教学重点、难点基本不等式的知识拓展;绝对值不等式的解法四. 知识分析【不等式的基本性质】1、不等式的基本性质:对于任意的实数a ,b ,有000a b a b a b a b a b a b ->⇔>⎧⎪-=⇔=⎨⎪-<⇔<⎩,这三条基本性质是差值比较法的理论依据.2、不等式的性质包括“单向性”和“双向性”两个方面. 【单向性】(1)c a c b ,b a >⇒>>(2)d b c a d c ,b a +>+⇒>> (3)bc ac 0c ,b a >⇒>> (4)bc ac 0c ,b a <⇒<>(5)bd ac 0d c ,0b a >⇒>>>>(6)n n b a R n ,0b a >⇒∈>>+ 【双向性】(1)000a b a b a b a b a b a b ->⇔>⎧⎪-=⇔=⎨⎪-<⇔<⎩(2)a b b a >⇔<(3)a b a c b c >⇔+>+单向性主要用于证明不等式;双向性是解不等式的基础(当然也可用于证明不等式),由于单向性(3)、(4)的逆命题都成立,所以它们也可用于解不等式,在应用单向性(6)解无理不等式和形如nx a >的高次不等式时,若n 为偶数时要注意讨论. 3、要注意不等式性质成立的条件.例如,在应用“11,0a b ab a b>>⇒<”这一性质时,有些同学要么是弱化了条件,得11a b a b>⇒<,要么是强化了条件,而得110a b a b>>⇒<【基本不等式】定理1 设R b ,a ∈,则ab 2b a 22≥+,当且仅当b a =时,等号成立。
2025年高考数学一轮复习-1.3-等式性质与不等式性质-专项训练【原卷版】时间:45分钟一、选择题1.若x <a <0,则一定成立的不等式是()A .x 2<ax <0B .x 2>ax >a 2C .x 2<a 2<0D .x 2>a 2>ax2.若a ,b ,c 为实数,则下列命题中正确的是()A .若a >b ,则ac 2>bc 2B .若a <b <0,则a 2>ab >b 2C .若a <b <0,则1a <1b D .若a <b <0,则b a >ab3.若a >b >0,c <d <0,则一定有()A.a c >b d B.a c <b d C.a d >b cD.a d <b c4.有外表一样,重量不同的四个小球,它们的重量分别是a ,b ,c ,d ,已知a +b =c +d ,a +d >b +c ,a +c <b ,则这四个小球由重到轻的排列顺序是()A .d >b >a >cB .b >c >d >aC .d >b >c >aD .c >a >d >b5.已知a ,b ,c ,d ∈R ,则P =ac +bd ,Q =(a 2+b 2)(c 2+d 2)的大小关系为()A .P ≥QB .P >QC .P <QD .P ≤Q6.已知实数a ,b ,c 满足a +b +c =0,abc >0,则1+1+1的值()A .一定是正数B .一定为负数C .可能为0D .正负不定7.已知a >0,b >0,c >0,若c a +b <a b +c <bc +a ,则有()A .c <a <bB .b <c <aC .a <b <cD .c <b <a8.甲、乙两人同时从寝室到教室,甲一半路程步行,一半路程跑步,乙一半时间步行,一半时间跑步,如果两人步行速度、跑步速度均相同,则谁先到教室()A .甲B .乙C .同时到达D .无法判断二、填空题9.已知若a >b >c ,且a +b +c =0,则b 2-4ac 0.(填“>”“<”或“=”)10.已知α,β满足1≤α+β≤1,≤α+2β≤3,则z =α+3β的取值范围是.三、解答题11.已知三个不等式:①ab >0;②c a >db ;③bc >ad .若以其中两个作为条件,余下的一个作为结论,请写出两个正确的命题,并写出推理过程.12.(1)设x <y <0,试比较(x 2+y 2)(x -y )与(x 2-y 2)·(x +y )的大小.(2)已知a >0,b >0,x >0,y >0且1a >1b ,x >y ,求证:x x +a >y y +b.13.(多选题)设a ,b 为正实数,则下列命题中为真命题的是()A .若a 2-b 2=1,则a -b <1;B .若1b -1a =1,则a -b <1;C .若|a -b |=1,则|a -b |<1;D .若|a 3-b 3|=1,则|a -b |<1.14.某学习小组在调查鲜花市场的鲜花价格后得知,购买2枝玫瑰与1枝康乃馨所需费用之和大于8元,而购买4枝玫瑰与5枝康乃馨所需费用之和小于22元.设购买2枝玫瑰所需费用为A 元,购买3枝康乃馨所需费用为B 元,则A ,B 的大小关系是()A .A >B B .A <BC .A =BD .A ,B 的大小关系不确定15.某公司有20名技术人员,计划开发A 、B 两类共50件电子器件,每类每件所需人员和预计产值如下:产品种类每件需要人员数每件产值(万元/件)A 类127.5B 类136今制定计划欲使总产值最高,则A 类产品应生产件,最高产值为万元.16.若a >b >0,c <d <0,|b |>|c |.(1)求证:b +c >0;(2)求证:b +c (a -c )2<a +d(b -d )2;(3)在(2)中的不等式中,能否找到一个代数式,满足b +c(a -c )2<所求a+d (b-d)2?若能,请直接写出该代数式;若不能,请说明理由.式<2025年高考数学一轮复习-1.3-等式性质与不等式性质-专项训练【解析版】时间:45分钟一、选择题1.若x <a <0,则一定成立的不等式是(B )A .x 2<ax <0B .x 2>ax >a 2C .x 2<a 2<0D .x 2>a 2>ax解析:取x =-2,a =-1,则x 2=4,a 2=1,ax =2,∴x 2>ax ,可排除A ,显然C 不正确.又a 2=1,∴ax >a 2.∴排除D ,故选B.2.若a ,b ,c 为实数,则下列命题中正确的是(B )A .若a >b ,则ac 2>bc 2B .若a <b <0,则a 2>ab >b 2C .若a <b <0,则1a <1b D .若a <b <0,则b a >ab解析:∵a >b ,当c =0时,ac 2=bc 2,故A 错.∵a <b <0,∴a 2>ab ,b 2<ab ,1a >1b ,a b >1,b a <1,即b a <ab ,∴B 正确,C ,D 错误.3.若a >b >0,c <d <0,则一定有(D )A.a c >bd B.a c <b d C.a d >b c D.a d <b c解析:方法一:∵c <d <0,∴-c >-d >0,∴1-d >1-c>0.又a >b >0,∴a -d >b -c,∴a d <bc .方法二:令a =3,b =2,c =-3,d =-2.则a c =-1,bd =-1,排除选项A ,B.又a d =-32,b c =-23,∴a d <bc,排除选项C.4.有外表一样,重量不同的四个小球,它们的重量分别是a ,b ,c ,d ,已知a +b =c +d ,a +d >b +c ,a +c <b ,则这四个小球由重到轻的排列顺序是(A )A .d >b >a >cB .b >c >d >aC .d >b >c >aD .c >a >d >b解析:∵a +b =c +d ,a +d >b +c ,∴a +d +(a +b )>b +c +(c +d ),即a >c .∴b <d .又a +c <b ,∴a <b .综上可得,d >b >a >c .5.已知a ,b ,c ,d ∈R ,则P =ac +bd ,Q =(a 2+b 2)(c 2+d 2)的大小关系为(D )A .P ≥QB .P >QC .P <QD .P ≤Q解析:P 2-Q 2=(ac +bd )2-(a 2+b 2)(c 2+d 2)=a 2c 2+2abcd +b 2d 2-(a 2c 2+a 2d 2+b 2c 2+b 2d 2)=-a 2d 2+2abcd -b 2c 2=-(ad -bc )2≤0,所以P 2≤Q 2,又Q ≥0,所以P ≤Q .6.已知实数a ,b ,c 满足a +b +c =0,abc >0,则1a +1b +1c 的值(B )A .一定是正数B .一定为负数C .可能为0D .正负不定解析:∵(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac =0,且a 2+b 2+c 2>0(由abc >0知abc 均不为0).∴ab +bc +ac <0.∴1a +1b +1c =ab +bc +acabc<0.7.已知a >0,b >0,c >0,若c a +b <a b +c <bc +a ,则有(A )A .c <a <bB .b <c <aC .a <b <cD .c <b <a解析:由c a +b <a b +c <b c +a 可得c a +b +1<a b +c +1<b c +a+1,即a +b +c a +b <a +b +c b +c <a +b +c c +a .因为a >0,b >0,c >0,所以a +b >b +c >c +a .由a +b >b +c ,可得a >c .由b +c >c +a ,可得b >a .于是有c <a <b .8.甲、乙两人同时从寝室到教室,甲一半路程步行,一半路程跑步,乙一半时间步行,一半时间跑步,如果两人步行速度、跑步速度均相同,则谁先到教室(B )A .甲B .乙C .同时到达D .无法判断解析:设寝室到教室的路程为s ,步行速度v 1,跑步速度v 2,则甲用时t 1=12s v 1+12s v 2,乙用时t 2=2s v 1+v 2,t 1-t 2=s2v 1+s2v 2-2sv 1+v 2==(v 1+v 2)2-4v 1v 22v 1v 2(v 1+v 2)·s =(v 1-v 2)2·s 2v 1v 2(v 1+v 2)>0,∴甲用时多.二、填空题9.已知若a >b >c ,且a +b +c =0,则b 2-4ac >0.(填“>”“<”或“=”)解析:∵a +b +c =0,∴b =-(a +c ),∴b 2=a 2+c 2+2ac .∴b 2-4ac =a 2+c 2-2ac =(a -c )2.∵a >c ,∴(a -c )2>0,∴b 2-4ac >0.10.已知α,β1≤α+β≤1,≤α+2β≤3,则z =α+3β的取值范围是{z |1≤z ≤7}.解析:设α+3β=λ(α+β)+v (α+2β)=(λ+v )α+(λ+2v )β(λ,v ∈R ),+v =1,+2v =3,=-1,=2,所以α+3β=-(α+β)+2(α+2β).又-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6,所以1≤α+3β≤7.故z =α+3β的取值范围是{z |1≤z ≤7}.三、解答题11.已知三个不等式:①ab >0;②c a >db ;③bc >ad .若以其中两个作为条件,余下的一个作为结论,请写出两个正确的命题,并写出推理过程.解:答案不唯一.命题一:若ab >0,且c a >db ,则bc >ad .证明:因为c a >db ,且ab >0,所以c a ·ab >d b·ab ,即bc >ad .命题二:若ab >0,且bc >ad ,则c a >d b .证明:因为ab >0,所以1ab >0,又bc >ad ,所以bc ·1ab >ad ·1ab ,即c a >db.12.(1)设x <y <0,试比较(x 2+y 2)(x -y )与(x 2-y 2)·(x +y )的大小.(2)已知a >0,b >0,x >0,y >0且1a >1b ,x >y ,求证:x x +a >y y +b .解:(1)方法一:(x 2+y 2)(x -y )-(x 2-y 2)(x +y )=(x -y )[x 2+y 2-(x +y )2]=-2xy (x -y ),因为x <y <0,所以xy >0,x -y <0所以-2xy (x -y )>0,所以(x 2+y 2)(x -y )>(x 2-y 2)(x +y ).方法二:因为x <y <0,所以x -y <0,x 2>y 2,x +y <0.所以(x 2+y 2)(x -y )<0,(x 2-y 2)(x +y )<0,所以0<(x 2+y 2)(x -y )(x 2-y 2)(x +y )=x 2+y 2x 2+y 2+2xy <1,所以(x 2+y 2)(x -y )>(x 2-y 2)(x +y ).(2)证明:x x +a -yy +b =bx -ay (x +a )(y +b ).因为1a >1b 且a >0,b >0,所以b >a >0,又因为x >y >0,所以bx >ay >0,所以bx -ay (x +a )(y +b )>0,所以x x +a >yy +b .13.(多选题)设a ,b 为正实数,则下列命题中为真命题的是(AD )A .若a 2-b 2=1,则a -b <1;B .若1b -1a =1,则a -b <1;C .若|a -b |=1,则|a -b |<1;D .若|a 3-b 3|=1,则|a -b |<1.解析:对于A ,由题意a ,b 为正实数,则a 2-b 2=1⇒a -b =1a +b⇒a -b >0⇒a >b >0,故a +b >a -b >0.若a -b ≥1,则1a +b ≥1⇒a +b ≤1≤a -b ,这与a +b >a -b >0矛盾,故a -b <1成立.对于B ,取特殊值,a =3,b =34,则a -b >1.对于C ,取特殊值,a =9,b =4时,|a -b |>1.对于D ,∵|a 3-b 3|=1,a >0,b >0,∴a ≠b ,不妨设a >b >0.∴a 2+ab +b 2>a 2-2ab +b 2>0,∴(a -b )(a 2+ab +b 2)>(a -b )(a -b )2,即a 3-b 3>(a -b )3>0,∴1=|a 3-b 3|>(a -b )3>0,∴0<a -b <1,即|a -b |<1.因此正确.14.某学习小组在调查鲜花市场的鲜花价格后得知,购买2枝玫瑰与1枝康乃馨所需费用之和大于8元,而购买4枝玫瑰与5枝康乃馨所需费用之和小于22元.设购买2枝玫瑰所需费用为A 元,购买3枝康乃馨所需费用为B 元,则A ,B 的大小关系是(A )A .A >B B .A <BC .A =BD .A ,B 的大小关系不确定解析:设每枝玫瑰的价格为x 元,每枝康乃馨的价格为y 元,则由题意得x +y >8,x +5y <22,2x =A,3y =B ,整理得x =A 2,y =B3,将其代入不等式组得,+B3>8,A +5B3<22,将A +B 3>8乘以-2与2A +53B <22相加,解得B <6,将B <6代入A >8-B3中,解得A >6,故A >B .15.某公司有20名技术人员,计划开发A 、B 两类共50件电子器件,每类每件所需人员和预计产值如下:产品种类每件需要人员数每件产值(万元/件)A 类127.5B 类136今制定计划欲使总产值最高,则A 类产品应生产20件,最高产值为330万元.解析:设应开发A 类电子器件x 件,则开发B 类电子器件(50-x )件,则x 2+50-x 3≤20,解得x ≤20.由题意,得总产值y =7.5x +6×(50-x )=300+1.5x ≤330,当且仅当x =20时,y 取最大值330.所以应开发A 类电子器件20件,能使产值最高,为330万元.16.若a >b >0,c <d <0,|b |>|c |.(1)求证:b +c >0;(2)求证:b +c (a -c )2<a +d (b -d )2;(3)在(2)中的不等式中,能否找到一个代数式,满足b +c (a -c )2<所求式<a +d (b -d )2?若能,请直接写出该代数式;若不能,请说明理由.解:(1)证明:因为|b |>|c |,且b >0,c <0,所以b >-c ,所以b +c >0.(2)证明:因为c <d <0,所以-c >-d >0.又a >b >0,所以由同向不等式的可加性可得a -c >b -d >0,所以(a -c )2>(b -d )2>0,所以0<1(a -c )2<1(b -d )2①.因为a >b ,d >c ,所以由同向不等式的可加性可得a +d >b +c ,所以a +d >b +c >0②.①②相乘得b +c (a -c )2<a +d(b -d )2.(3)因为a +d >b +c >0,0<1(a -c )2<1(b -d )2,所以b +c (a -c )2<b +c (b -d )2<a +d (b -d )2或b +c (a -c )2<a +d (a -c )2<a +d(b -d )2.(只要写出其中一个即可)。
第一章 第一节 集合基础夯实练1.(2021·北京人大附中摸底测试)已知集合A ={x |x -1≥0},B ={0,1,2},则A ∩B =( ) A .{0} B .{1} C .{1,2}D .{0,1,2}解析:选C ∵A ={x |x -1≥0}={x |x ≥1},B ={0,1,2},∴A ∩B ={1,2}.故选C. 2.(2021·河北衡水中学联考)设集合A ={x |x 2-4x +3≤0},B ={x ∈Z |1<x <5},则A ∩B =( )A .{2}B .{3}C .{2,3}D .{1,2,3}解析:选C ∵A ={x |x 2-4x +3≤0}={x |1≤x ≤3},B ={x ∈Z |1<x <5}={2,3,4},∴A ∩B ={2,3}.故选C.3.(2021·辽宁辽阳联考)已知集合A ={x |x 2-4x -5<0},B ={x ||x |>2},则A ∩B =( ) A .(5,+∞) B .(1,2) C .(-2,5)D .(2,5)解析:选D ∵A ={x |x 2-4x -5<0}=(-1,5),B ={x ||x |>2}=(-∞,-2)∪(2,+∞),∴A ∩B =(2,5).故选D.4.已知集合A ={4,a },B ={x ∈Z |x 2-5x +4≥0},若A ∩(∁Z B )≠∅,则实数a 的值为( ) A .2 B .3 C .2或4D .2或3解析:选D 因为B ={x ∈Z |x 2-5x +4≥0},所以∁Z B ={x ∈Z |x 2-5x +4<0}={2,3},又集合A ={4,a },若A ∩(∁Z B )≠∅,则a =2或a =3,故选D.5.已知全集U =R ,集合M ={x |x +2a ≥0},N ={x |log 2(x -1)<1},若集合M ∩(∁U N )={x |x =1或x ≥3},那么a 的取值为( )A .a =12B .a ≤12C .a =-12D .a ≥12解析:选C ∵log 2(x -1)<1,∴⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0,x -1<2,即1<x <3,则N ={x |1<x <3},∵U =R ,∴∁U N ={x |x ≤1或x ≥3},又∵M ={x |x +2a ≥0}={x |x ≥-2a },M ∩(∁U N )={x |x =1或x ≥3},∴-2a =1,解得a =-12.故选C.6.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N ⎪⎪12<2x +1<16,B ={x |x 2-4x +m =0}.若1∈A ∩B ,则A ∪B =( )A .{1,2,3}B .{1,2,3,4}C .{0,1,2}D .{0,1,2,3}解析:选D ∵1∈A ∩B ,∴1∈B ,则1-4+m =0,解得m =3.∴B ={x |x 2-4x +3=0}={1,3}.∵集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N ⎪⎪12<2x +1<16={0,1,2},∴A ∪B ={0,1,2,3}.故选D. 7.已知全集U =R ,集合A ={x |y =lg(1-x )},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪y =1x ,则(∁U A )∩B =( ) A .(1,+∞) B .(0,1) C .(0,+∞)D .[1,+∞)解析:选D 通解:∵A ={x |y =lg(1-x )}={x |1-x >0}=(-∞,1),∴∁U A =[1,+∞).∵B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪y =1x =(0,+∞),∴(∁U A )∩B =[1,+∞).故选D. 快解:若x ∈(∁U A )∩B ,则x ∉A ,由此排除B ,C 项;观察A ,D 项,1∉A,1∈B ,∴1∈(∁U A )∩B .故选D.8.若A ={0,1,2},B ={1,2,3},则A ∪B =________,A ∩B =________. 解析:因为A ={0,1,2},B ={1,2,3},所以A ∪B ={0,1,2,3},A ∩B ={1,2}. 答案:{0,1,2,3} {1,2}9.若集合A ={x |x >2},B ={x |x ≤m +1},A ∪B =R ,则实数m 的取值范围为________. 解析:∵A ∪B =R ,A ={x |x >2},B ={x |x ≤m +1},∴m +1 ≥2,解得m ≥3.∴实数m 的取值范围为[3,+∞).答案:[3,+∞)综合提升练10.已知全集U ={x ∈N |-1≤x ≤9},集合A ={0,1,3,4},集合B ={y |y =2x ,x ∈A },则(∁U A )∩(∁U B )=( )A .{5,7}B .{-1,5,7,9}C .{5,7,9}D .{-1,1,2,3,4,5,6,7,8,9}解析:选C 法一:因为U ={x ∈N |-1≤x ≤9},所以U ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}.因为集合A ={0,1,3,4},集合B ={y |y =2x ,x ∈A },所以B ={0,2,6,8}.所以∁U A ={2,5,6,7,8,9},∁U B ={1,3,4,5,7,9},所以(∁U A )∩(∁U B )={5,7,9},故选C.法二:因为U ={x ∈N |-1≤x ≤9},所以U ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}.因为集合A ={0,1,3,4},集合B ={y |y =2x ,x ∈A },所以B ={0,2,6,8}.所以A ∪B ={0,1,2,3,4,6,8},所以(∁U A )∩(∁U B )=∁U (A ∪B )={5,7,9},故选C.11.集合M ={x |2x 2-x -1<0},N ={x |2x +a >0},U =R .若M ∩(∁U N )=∅,则a 的取值范围是( )A .(1,+∞)B .[1,+∞)C .(-∞,1)D .(-∞,1]解析:选B 由集合M ={x |2x 2-x -1<0},N ={x |2x +a >0},可得M =⎝⎛⎭⎫-12,1,∁U N =⎝⎛⎦⎤-∞,-a 2.要使M ∩(∁U N )=∅,则-a 2≤-12,解得a ≥1,故选B. 12.(多选题)设全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={0,1,4},B ={0,1,3},则( ) A .A ∩B ={0,1} B .∁U B ={4} C .A ∪B ={0,1,3,4} D .集合A 的真子集个数为8解析:选AC 由题意,得A ∩B ={0,1},∁U B ={2,4},A ∪B ={0,1,3,4},集合A 的真子集个数为23-1=7,故A ,C 正确,B ,D 不正确.选AC.13.(多选题)设A ={x |x 2-8x +15=0},B ={x |ax -1=0}.若A ∩B =B ,则实数a 的值可以为( )A.15 B .0 C .3D.13解析:选ABD 法一:∵A ∩B =B ,∴B ⊆A .∵A ={x |x 2-8x +15=0}={3,5},∴B =∅或B ={3}或B ={5}或B ={3,5}.当B =∅时,满足a =0即可;当B ={3}时,满足3a -1=0,∴a =13;当B ={5}时,满足5a -1=0,∴a =15;当B ={3,5}时,显然不符合题意.∴a 的值可以是0,13,15.故选ABD.法二:A ={x |x 2-8x +15=0}={3,5}.对于集合B ,当a =0时,B =∅,符合题意;当a ≠0时,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a .又∵A ∩B =B ,∴1a =3或1a =5,解得a =13或a =15.∴a 的值可以是0,13,15.故选ABD.14.(多选题)设A ,B ,I 均为非空集合,且满足A ⊆B ⊆I ,则下列各式中正确的是( ) A .(∁I A )∪B =I B .(∁I A )∪(∁I B )=I C .A ∩(∁I B )=∅ D .(∁I A )∩(∁I B )=∁I B解析:选ACD 法一:∵A ,B ,I 满足A ⊆B ⊆I ,先画出Venn 图,根据Venn 图可判断出A ,C ,D 项都是正确的,故选ACD.法二:设非空集合A ,B ,I 分别为A ={1}, B ={1,2},I ={1,2,3},且满足A ⊆B ⊆I .根据设出的三个特殊的集合A ,B ,I 可判断出A ,C ,D 项都是正确的,故选ACD. 15.(多选题)给定数集M ,若对于任意a ,b ∈M ,有a +b ∈M ,且a -b ∈M ,则称集合M 为闭集合,则下列说法不正确的是( )A .集合M ={-4,-2,0,2,4}为闭集合B .正整数集是闭集合C .集合M ={n |n =3k ,k ∈Z }为闭集合D .若集合A 1,A 2为闭集合,则A 1∪A 2为闭集合解析:选ABD 对于A 项,当集合M ={-4,-2,0,2,4}时,2,4∈M .而2+4∉M ,所以集合M 不是闭集合;对于B 项,设a ,b 是任意的两个正整数.当a <b 时,a -b <0不是正整数,所以正整数集不是闭集合;对于C 项,当M ={n |n =3k ,k ∈Z }时,设a =3k 1,b =3k 2,k 1,k 2∈Z ,则a +b =3(k 1+k 2)∈M ,a -b =3(k 1-k 2)∈M ,所以集合M 是闭集合;对于D 项,设A 1={n |n =3k ,k ∈Z },A 2={n |n =2k ,k ∈Z }.由C 项可知,集合A 1,A 2均为闭集合,但2,3∈A 1∪A 2,而2+3∉A 1∪A 2,此时A 1∪A 2不是闭集合.故选ABD.16.已知集合A ={1,2,3,4},集合B ={x |x ≤a ,a ∈R },A ∪B =(-∞,5],则a 的值是________.解析:因为集合A ={1,2,3,4},集合B ={x |x ≤a ,a ∈R },A ∪B =(-∞,5],所以a =5.答案:517.当两个集合有公共元素,且互不为对方的子集时,我们称这两个集合“相交”.对于集合M ={x |ax 2-1=0,a >0},N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12,12,1,若M 与N “相交”,则a =__________.解析:M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1a ,1a ,若1a =12,则a =4;若1a=1,则a =1.当a =4时,M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12,12,此时M ⊆N ,不合题意;当a =1时,M ={-1,1},满足题意.故a =1.答案:1。
课时规范练3 等式性质与不等式性质基础巩固练1.(2024·天津河西模拟)若a,b,c∈R,a>b,则下列不等式恒成立的是()A. B.a2<b2C. D.a|c|>b|c|2.(2024·河南许昌模拟)已知x=-a2-2a+3,y=4-3a,则()A.x<yB.x=yC.x>yD.x与y的大小无法推断3.(2024·福建厦门模拟)已知1≤a≤2,-1≤b≤4,则a-2b的取值范围是()A.[-7,4]B.[-6,9]C.[6,9]D.[-2,8]4.(2024·江西赣州模拟)“x>y”的一个充分条件可以是()A.2x-y>B.x2>y2C.>1D.xt2>yt25.(2024·江苏南通模拟)已知a-b∈[0,1],a+b∈[2,4],则4a-2b的取值范围是()A.[1,5]B.[2,7]C.[1,6]D.[0,9]6.(多选题)(2024·河北唐山检测)已知a>b>0>c,则下列不等式正确的是()A. B.a3c<b3cC. D.lg>07.(2024·江苏宿迁模拟)已知m,n∈R,设a=(m2+1)(n2+4),b=(mn+2)2,则a b.(填<,≤,≥,>中的一种)8.(2024·北京房山模拟)能够说明“设a,b,c是随意实数,若a<b<c,则ac<bc”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为.9.已知2<x<4,-3<y<-1,则的取值范围是.综合提升练10.(2024·辽宁抚顺模拟)已知x>y>1>z>0,a=,b=,c=,则必有()A.a>c>bB.b>c且a>cC.b>c>aD.a>b且a>c11.(2024·辽宁沈阳模拟)已知实数x,y满意|x+1|+|x-1|+|y+2|+|y-2|=6,则2x+y的取值范围是()A.[-3,3]B.[-3,4]C.[-4,4]D.[-6,6]12.(多选题)(2024·福建龙岩模拟)已知a2+1≥b≥2a≥>0,则下列结论正确的是()A.b≥2B.a≥2C.ab≥2D.a2+b2的最小值为613.(多选题)已知a,b,c,d均为实数,下列不等关系推导不愿定成立的是()A.若a>b,c<d,则a+c>b+dB.若a>b,c>d,则ac>bdC.若a>b>0,c>d>0,则D.若bc-ad>0,>0,则ab<014.已知a,b∈R且满意则4a+2b的取值范围是()A.[0,12]B.[4,10]C.[2,10]D.[2,8]创新应用练15.(2024·安徽阜阳模拟)设a=log0.20.3,b=log20.3,则a+b与ab的大小关系是.课时规范练3等式性质与不等式性质1.C解析对于A,取a=1,b=-1,满意a>b,但,故A错误;对于B,取a=1,b=-1,满意a>b,但a2=b2,故B错误;对于D,取c=0,则a|c|=b|c|,故D错误;对于C,因为c2+1≥1>0,则>0,又a>b,所以,故C正确.故选C.2.A解析因为x=-a2-2a+3,y=4-3a,所以x-y=-a2+a-1=-(a-)2-<0,故x<y,故选A.3.A解析因为-1≤b≤4,所以-8≤-2b≤2,由1≤a≤2,得-7≤a-2b≤4,故选A.4.D解析对选项A,当x=0,y=1时,2x-y=,但此时x<y,故A错误;对选项B,由x2>y2,则x2-y2>0⇒(x+y)(x-y)>0,则故B错误;对选项C,>1-1>0>0⇒y(x-y)>0,则故C错误;对选项D,由xt2>yt2,t2>0,所以x>y,成立,故D正确,故选D.5.B解析设4a-2b=m(a-b)+n(a+b)=(m+n)a-(m-n)b,所以解得所以4a-2b=3(a-b)+(a+b),又a-b∈[0,1],a+b∈[2,4],所以3(a-b)∈[0,3],4a-2b∈[2,7],故选B.6.BD解析由题意,a>b>0>c,>0>,故A错误;a3>b3,a3c<b3c,故B正确;a2>b2,当a>b>1时,,故C错误;a-c>0,b-c>0,>1,>1,∴lg>0,故D正确,故选BD.7.≥解析由于a-b=(m2+1)(n2+4)-(mn+2)2=4m2+n2-4mn=(2m-n)2≥0,故a≥b.8.-2,-1,0(答案不唯一)解析若a<b,当c>0时,ac<bc;当c=0时,ac=bc;当c<0时,ac>bc;“设a,b,c是随意实数,若a<b<c,则ac<bc”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为-2,-1,0(答案不唯一).9.()解析,∵-3<y<-1,∴2<-2y<6,又2<x<4,,<-<3,<1-<4,10.D解析因为x>y>1>z>0,所以,x-y>0,x-z>0,y-z>0,所以a=x+,b=y+,c=z+,a-b=x+-y-=(x-y)+>0,所以a>b,a-c=x+-z-=(x-z)+>0,所以a>c,c-b=z+-y-=(z-y)+符号不能确定,所以b,c的大小不能确定,所以a>b且a>c,故选D.11.C解析因为|x+1|+|x-1|≥|(x+1)-(x-1)|=2,当且仅当(x+1)(x-1)≤0,即-1≤x≤1时,等号成立,|y+2|+|y-2|≥|(y+2)-(y-2)|=4,当且仅当(y+2)(y-2)≤0,即-2≤y≤2时,等号成立,所以|x+1|+|x-1|+|y+2|+|y-2|≥6,当且仅当-1≤x≤1且-2≤y≤2时,等号成立,所以|x+1|+|x-1|+|y+2|+|y-2|=6等价于-1≤x≤1且-2≤y≤2,所以-2≤2x≤2,所以-4≤2x+y≤4,故选C.12.AC解析对于A,b,b>0⇒b2≥4,所以b≥2,故A正确;对于B,b=2,a=1明显满意条件,故B错误;对于C,2a,b>0⇒ab≥2,故C正确;对于D,a2+b2≥b2+b-1,由于函数f(b)=b2+b-1在区间[2,+∞)上单调递增,故f(b)的最小值为f(2)=5,D错误,故选AC.13.ABD解析对于A,若a=2,b=1,c=-2,d=-1,则a+c=b+d=0,所以A符合题意;对于B,若a=2,b=1,c=-1,d=-2,则ac=bd=-2,所以B符合题意;对于C,因为c>d>0,所以>0,即>0,因为a>b>0,所以>0,所以>0,所以C不符合题意;对于D,若a=1,c=2,b=2,d=1,满意bc-ad>0,>0,而此时ab=2>0,所以D符合题意.故选ABD.14.C解析设4a+2b=A(a+b)+B(a-b),可得解得所以4a+2b=3(a+b)+(a-b),因为所以所以2≤4a+2b≤10.15.a+b>ab 解析因为a=log0.20.3>0,b=log20.3<0,所以ab<0,=log0.32+log0.30.2=log0.30.4<log0.30.3=1<1,而ab<0,所以a+b>ab.。
课时规范练3 等式性质与不等式性质基础巩固组1.(2021河南郑州高三月考)已知实数a ,b 满足a<b ,则下列关系式一定成立的是( ) A.a 2<b 2B.ln(b-a )>0C.1a >1aD.2a<2b2.(2021广东高三二模)已知a ,b ∈R ,且满足ab<0,a+b>0,a>b ,则( ) A.1a <1a B.a a +aa >0 C.a 2>b 2D.a<|b|3.(2021辽宁锦州高三期中)已知a>b ,c>d ,则下列关系式正确的是( ) A.ac+bd>ad+bcB.ac+bd<ad+bcC.ac>bdD.ac<bd4.(2021山西临汾一中高三期中)已知1≤a+b ≤5,-1≤a-b ≤3,则3a-2b 的取值范围是( ) A.[-6,14] B.[-2,14] C.[-6,10]D.[-2,10]5.(2021浙江湖州高三月考)已知a ,b ,c ∈(0,+∞),若a a +a<a a +a<aa +a,则有( )A.c<a<bB.b<c<aC.a<b<cD.c<b<a6.(2021天津高三一模)已知x>0,y>0,ln a a>lg a a,则 ( )A.1a>1aB.sin y>sin xC.aa<a aD.e a a >10a a7.(2021广东实验中学高三模拟)已知正数x ,y ,z 满足x ln y=y e z=zx ,则x ,y ,z 的大小关系为( ) A.x>y>zB.y>x>zC.x>z>yD.z>y>x8.(多选)(2021山东潍坊高三二模)下列说法正确的是()A.若a<b<0,则a|a|<b|b|B.若a>0,b>0,c>0,则aa <a+aa+aC.若a>0,b>0,则a+aa +4aa≥4D.若a>0,b∈R,则a≥2b-a2a9.(多选)(2021广东惠州高三模拟)已知a>b>0,且a3-b3=3(a-b),则以下结论正确的是()A.a>1B.ab<1C.a+b>2D.log a b+log b a>2综合提升组10.(2021湖南师大附中高三期中)已知-1≤x+y≤1,1≤x-y≤3,则8x·14y的取值范围是() A.[4,128] B.[8,256]C.[4,256]D.[32,1 024]11.已知a,b∈R,则“|a-b|>|b|”是“aa <12”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件12.(多选)(2021山东济宁高三期末)若1≤x≤3≤y≤5,则()A.4≤x+y≤8B.x+y+1a +16a的最小值为10C.-2≤x-y≤0D.x+1a y+4a的最小值为913.(2021湖北荆门高三期中)正实数a ,b ,c 满足1a+1a=1,1a +a+1a=1,则实数c 的取值范围是 .创新应用组14.(2021湖南岳阳高三期中)已知2<x<4,-3<y<-1,则aa -2a的取值范围是( )A.110,14B.14,23C.15,1 D.23,215.(多选)(2021江苏镇江高三月考)已知a ,b 均为正数,且a-b=1,则( ) A.2a -2b>1B.a 3-b 3<1 C.4a −1a ≤1D.2log 2a-log 2b<2课时规范练3 等式性质与不等式性质1.D 解析:对于A,a=-3,b=2满足a<b ,但是a 2=9,b 2=4,所以a 2>b 2,故A 错误;对于B,a=1,b=32满足a<b ,但是b-a=12,所以ln(b-a )<0,故B 错误;对于C,a=-3,b=2满足a<b ,但是1a =-13,1a =12,所以1a <1a ,故C 错误;对于D,因为函数y=2x 在R 上单调递增,且a<b ,所以2a <2b,故D 正确.故选D .2.C 解析:因为ab<0,a>b ,所以a>0,b<0,1a >0,1a <0,故A 不正确;a a <0,a a <0,则a a +aa <0,故B 不正确;又a+b>0,即a>-b>0,所以a 2>(-b )2,即a 2>b 2,故C 正确;由a>-b>0得a>|b|,故D 不正确.故选C . 3.A 解析:∵a>b ,c>d ,∴ac+bd-(ad+bc )=(a-b )(c-d )>0,故A 正确,B 错误;对于C,当b=0,c<0时,ac<0,bd=0,故C 错误;对于D,当a>b>0,c>d>0时,ac>bd ,故D 错误.故选A .4.D 解析:令3a-2b=m (a+b )+n (a-b )(m ,n ∈R ),则{a +a =3,a -a =-2,解得{a =12,a =52.又因为1≤a+b ≤5,-1≤a-b ≤3,所以12≤12(a+b )≤52,-52≤52(a-b )≤152,故-2≤3a-2b ≤10. 5.A 解析:由aa +a<a a +a<a a +a 可得a a +a +1<a a +a +1<a a +a +1,即a +a +aa +a<a +a +aa +a<a +a +aa +a,所以a+b>b+c>c+a.由a+b>b+c 可得a>c ,由b+c>c+a 可得b>a ,于是有c<a<b.6.A 解析:∵ln a a >lg aa ,∴ln y-ln x>lg x-lg y ,∴ln y+lg y>ln x+lg x ,∴y>x>0(函数y=ln x+lg x 为增函数).对于A,y>x>0⇒1a>1a,故正确;对于B,取y=π,x=π2,sin y=0<sin x=1,故错误;对于C,取y=2,x=1,显然不成立,故错误;对于D,假设e aa >10aa 成立,则ln e aa >ln 10aa ,即a a >aa ln10,可得y 2>x 2ln10,而当y>x>0时,不能一定有y 2>x 2ln10,故不成立.故选A .7.A 解析:由x ln y=zx ,得z=ln y ,即y=e z ,令f (z )=e z -z (z>0),则f'(z )=e z-1>0,所以函数f (z )在(0,+∞)上单调递增,所以f (z )>f (0)=e 0-0=1,所以e z >z ,即y>z.由y e z =zx ,得e z ·e z=zx ,即x=e 2aa,所以x-y=e 2aa-e z=e 2a -a e aa=e a (e a -a )a>0,所以x>y.综上,x>y>z ,故选A .8.ACD 解析:对于A,由a<b<0,得a|a|=-a 2,b|b|=-b 2,且a 2>b 2,则-a 2<-b 2,即a|a|<b|b|,正确;对于B,a +aa +a −aa =aa +aa -aa -aaa (a +a )=a (a -a )a (a +a ),显然当b<a 时,a a >a +aa +a ,错误;对于C,由a>0,b>0,则a+a a +4aa =a 2+a 2+a a +4aa ≥4√a 2·a 2·a a ·4aa 4=4,当且仅当a2=b a=4ab,即a=b=2时,等号成立,正确;对于D,a>0,b ∈R ,而(a-b )2≥0,即a 2≥2ab-b 2,故a ≥2b-a 2a ,正确.故选ACD .9.AB 解析:由立方差公式可得a 3-b 3=(a-b )(a 2+ab+b 2)=3(a-b ),则a 2+ab+b 2=3,又a>b>0,∴a 2+a 2+a 2>a 2+ab+b 2=3,即a 2>1,a>1,故A 正确;∵a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a=b 时,等号成立,∴a 2+b 2>2ab ,则a 2+ab+b 2>3ab ,即ab<1,故B 正确;∵(a+b )2=a 2+2ab+b 2=3+ab<4,∴a+b<2,故C 错误;∵a>1,ab<1,∴0<b<1,则log a b<0,log b a<0,则log a b+log b a<0,故D 错误. 10.C 解析:8x·14y=23x-2y .设3x-2y=m (x+y )-n (x-y )=(m-n )x+(m+n )y (m ,n ∈R ),则有{a -a =3,a +a =-2,解得{a =12,a =-52.故3x-2y=12(x+y )+52(x-y ).因为-1≤x+y ≤1,1≤x-y ≤3,所以3x-2y=12(x+y )+52(x-y )∈[2,8].因为y=2x在R 上单调递增,所以z=23x-2y∈[4,256],故选C .11.C 解析:由|a-b|>|b|得a 2+b 2-2ab>b 2,∴a (a-2b )>0,∴a -2a a >0,∴1-2a a >0,∴aa<12.反之,也成立.故“|a-b|>|b|”是“aa <12”的充要条件,故选C .12.AB 解析:因为1≤x ≤3≤y ≤5,所以4≤x+y ≤8,-4≤x-y ≤0,故A 正确,C 错误;因为x+y+1a+16a=x+1a +y+16a ≥2√a ·1a +2√a ·16a =10,当且仅当x=1,y=4时,等号成立,所以x+y+1a +16a 的最小值为10,故B 正确;因为x+1ay+4a =xy+4aa +5≥2√4+5=9,当且仅当xy=2时,等号成立,但1≤x ≤3≤y ≤5,xy 取不到2,所以x+1a y+4a 的最小值不是9,故D 错误.故选AB .13.1,43解析:因为正实数a ,b ,c 满足1a +1a =1,1a +a +1a =1,所以c>1.又(a+b )1a+1a=2+aa +a a ≥2+2√a a ·a a=4,当且仅当a=b=2时,等号成立,所以a+b ≥4,则0<1a +a ≤14,即0<1-1a ≤14,解得1<c ≤43.14.B 解析:a a -2a =11-2aa,由已知得2<-2y<6,所以24<-2a a <62,即12<-2a a <3,所以32<1-2a a <4,所以14<11-2aa<23,故选B .15.AC解析:对于A,因为a-b=1,所以2a-2b=2b+1-2b=2b(2-1)=2b>1,故A正确;对于B,a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)=a2+ab+b2=(b+1)2+(b+1)b+b2=3b2+3b+1>1,故B错误;对于C,4a −1a=4a−1a(a-b)=4+1-aa −4aa=5-aa+4aa≤5-2√aa·4aa=1,当且仅当aa=4aa,且a-b=1,即a=2,b=1时,等号成立,故C正确;对于D,2log2a-log2b=log2a2-log2b=log2a2a =log2(a+1)2a=log2b+1a+2≥log24=2,当且仅当b=1a,即b=1时,等号成立,故D错误.故选AC.。
第3讲等式性质与不等式性质1.两个实数比较大小的方法1.a>b>0⇒√a>√b.2.(1)a>b,ab>0⇒1a <1b;(2)a>b>0,d>c>0⇒ac>bd.3.a>b>0,m>0⇒ba <b+ma+m,ab>a+mb+m.1.已知t=2a+2b,s=a2+2b+1,则()A.t>sB.t≥sC.t≤sD.t<s2.[易错题]设a ,b ∈[0,+∞),A =√a +√b ,B =√a +b ,则A ,B 的大小关系是( ) A.A ≤BB.A ≥BC.A <BD.A >B3.[多选]下列说法不正确的是( )A.一个不等式的两边同时加上或同时乘以同一个数,不等号方向不变B.若a >b >0,c >d >0,则ad>bcC.若ab >0,a >b ,则1a<1bD.若x >y ,则x 2>y 24.[教材改编]已知2<a <3,-2<b <-1,则2a -b 的取值范围是 .【例题精讲】命题点1 比较两个数(式)的大小例1 (1)[2024湖北襄阳宜城第一中学模拟]已知0<a <12,若A =1+a 2,B =11-a,则A与B 的大小关系是( ) A.A <BB.A >BC.A =BD.不确定(2)e π·πe与e e·ππ的大小关系为 . 方法技巧比较数(式)大小的常用方法1.作差法:(1)作差;(2)变形;(3)定号;(4)得出结论.2.作商法:(1)作商;(2)变形;(3)判断商与1的大小关系;(4)得出结论.3.构造函数, 利用函数的单调性比较大小.训练1 (1)若a >b >1,P =a e b ,Q =b e a ,则P ,Q 的大小关系是( ) A.P >QB.P =QC.P <QD.不能确定(2)[多选/2023江苏省南京市调研]已知a >b >0,则( ) A.1b >1a B.a -1b >b -1aC.a 3-b 3>2(a 2b -ab 2)D.√a +1-√b +1>√a -√b命题点2 不等式的性质及其应用 角度1 不等式的性质例2 (1)[全国卷Ⅱ]若a >b ,则( ) A.ln (a -b )>0B.3a <3bC.a3-b3>0D.|a|>|b|(2)[多选/2023湖南省邵阳二中模拟]如果a,b,c满足c<b<a,且ac<0,那么下列结论一定正确的是()A.ab>acB.cb2<ab2C.c(b-a)>0D.ac(a-c)<0角度2不等式性质的综合应用例3 (1)已知a>b>c,2a+b+c=0,则ca的取值范围是()A.(-3,-1)B.(-1,-13)C.(-2,-1)D.(-1,-12)(2)[2024湖北孝感部分学校模拟]已知实数a,b满足-3≤a+b≤2,-1≤a-b≤4,则3a-2b的取值范围为.训练2 (1)[2024吉林长春东北师范大学附属中学模拟]设a≥b≥c,且1是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的一个实根,则ca的取值范围是()A.[-2,-12]B.(-2,-12)C.(-∞,-2)∪(-12,+∞)D.(-∞,-2]∪[-12,+∞)(2)[多选/2024山东省鄄城县第一中学模拟]已知a,b,c∈R,则下列命题为真命题的是()A.若bc2<ac2,则b<aB.若a3>b3且ab<0,则1a >1bC.若a>b>c>0,则ab >a+cb+cD.若c>b>a>0,则ac-a >bc-b【课后作业】1.[2024四川广安模拟]已知P=a2+3,Q=4a-1,则P,Q的大小关系是()A.P≥QB.P>QC.P≤QD.P<Q2.[2022上海高考]已知实数a ,b ,c ,d 满足:a >b >c >d ,则下列选项中正确的是( ) A.a +d >b +c B.a +c >b +d C.ad >bcD.ac >bd3.[2024陕西西安模拟]若a <b <0<c <d ,则( ) A.ac <ad B.a -c >b -d C.ca >dbD.a +c b>b +d c4.已知0<a <b <1,设m =b ln a ,n =a ln b ,p =ln (lnalnb ),则m ,n ,p 的大小关系为( ) A.m <n <p B.n <m <p C.p <m <nD.p <n <m5.[2024山东烟台模拟]已知x >y >z ,x +y +z =0,则下列不等式成立的是( ) A.xy >yz B.xy >xzC.xz >yzD.x |y |>|y |z6.[2024广西柳州模拟]一般认为,民用住宅的窗户面积必须小于地板面积,但窗户面积与地板面积的比应该不小于10%,而且这个比值越大,采光效果越好.若同时增加相同的窗户面积和地板面积,公寓的采光效果( ) A.变坏了 B.变好了 C.不变D.无法判断7.[多选]若a >0>b >-a ,c <d <0,则下列结论正确的是( ) A.ad >bcB.ad+bc <0C.a -c >b -dD.a (d -c )>b (d -c )8.[多选]若a >0,b >0,则使a >b 成立的充要条件是( ) A.a 2>b 2 B.a 2b >ab 2 C.ba >b+1a+1D.a +1b>b +1a9.[多选/2024安徽模拟]已知2<x <3,-2<y <1,则下列选项正确的是( ) A.-23<yx<12B.2<xy 2<12C.-6<xy <3D.3<2x -y <810.[2024安徽省淮南市模拟]已知1≤a -b ≤2,2≤a +b ≤4,则4a -2b 的取值范围是 .11.若a =ln33,b =ln44,c =ln55,则( )A.a <b <cB.c <b <aC.c <a <bD.b <a <c12.[2024河南郑州模拟]某品牌手机为了打开市场,促进销售,准备对其特定型号的产品降价,有四种降价方案:①先降价a %,再降价b %;②先降价a +b 2%,再降价a %;③先降价a +b 2%,再降价a +b 2%;④一次性降价(a +b )%.其中a >b >0,则最终降价幅度最小的方案是( ) A.①B.②C.③D.④13.[多选/2024广东名校联考]若a =ln b +1,c =e b -1,则( ) A.a ≤bB.c ≤bC.a <cD.b <c14.b 克糖水中有a 克糖(b >a >0),若再添加m 克糖(m >0),就会使糖水变得更甜,试根据这个事实提炼出一个不等式: .15.[多选/2024山东菏泽模拟]下列结论一定正确的有( ) A.若ln a 2>ln b 2,则2|a |>2|b |B.若|a |a 2>|b |b 2,则2a <2bC.若b >a >e ,则a b <b aD.若0<2a <b <3-a 2,则sin a <sin b2。
第一章 第三节 等式的性质与不等式的性质基础夯实练1.若a ,b ∈R ,且a >|b |,则( ) A .a <-b B .a >b C .a 2<b 2D.1a >1b解析:选B 由题意知a >|b |,当b ≥0时,a >b ,当b <0时,a >-b ,且a >0>b .综上可知,当a >|b |时,a >b 成立,故选B.2.(2021·绵阳南山中学月考)若a ,b ,c 为实数,则下列命题正确的是( ) A .若a >b ,则ac 2>bc 2 B .若a <b ,则a +c <b +c C .若a <b ,则ac >bc D .若a <b ,则1a >1b解析:选B 当c =0时,ac 2=bc 2,排除A ;当c =0时,ac =bc ,排除C ;当a <0,b >0时,1a <1b,排除D ;由不等式的基本性质可知,B 正确.故选B.3.(2021·德州乐陵第一中学调研)已知-1<a <0,b <0,则b ,ab ,a 2b 的大小关系是( ) A .b <ab <a 2b B .a 2b <ab <b C .a 2b <b <abD .b <a 2b <ab解析:选D 因为-1<a <0,b <0,所以ab >0,a 2b <0,所以ab 为三者中的最大值.因为-1<a <0,所以0<a 2<1,所以a 2b -b =(a 2-1)b >0,所以a 2b >b ,所以b <a 2b <ab .故选D.4.设a ,b ,c 为实数,且a <b <0,则下列不等式正确的是( ) A.1a <1b B .ac 2<bc 2 C.b a >a bD .a 2>ab >b 2解析:选D 对于A ,令a =-2,b =-1,1a =-12,1b =-1,故A 错误;对于B ,当c =0时,则ac 2=bc 2=0,故B 错误;对于C ,令b =-1,a =-2,则b a <ab ,故C 错误;对于D ,∵a <b <0,∴a 2>ab ,且ab >b 2,故D 正确,故选D.5.条件甲:a >b >0,条件乙:1a <1b ,则甲是乙成立的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 条件乙:1a <1b ,即为1a -1b <0⇔b -a ab <0,若条件甲:a >b >0成立则条件乙一定成立;反之,条件乙成立不一定有条件甲:a >b >0成立.所以甲是乙成立的充分不必要条件,故选A.6.(2021·陕西西安质检)设a ,b ∈R ,则“(a -b )a 2<0”是“a <b ”的( ) A .充分不必要条件 B .充要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件解析:选A 由(a -b )a 2<0可知a 2≠0,则一定有a -b <0,即a <b ;但是a <b 即a -b <0时,有可能a =0,所以(a -b )a 2<0不一定成立,故“(a -b )a 2<0”是“a <b ”的充分不必要条件,选A.7.(多选题)若不等式|x -a |<1成立的充分不必要条件是13<x <12,则实数a 的取值可以是( )A .-43B.12C.43D .0解析:选BCD 由|x -a |<1可得a -1<x <a +1,它的充分不必要条件是13<x <12,即⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |13<x <12是{x |a -1<x <a +1}的真子集,则⎩⎨⎧a -1≤13,a +1≥12且等号不同时成立,解得-12≤a ≤43.8.(2021·黑龙江大庆实验中学开学考试)已知a >b >1,0<c <1,则下列不等式成立的是( )A .c a >c bB .ac <bcC .log c a >log b cD .ba c <ab c解析:选D 对于A 项,由a >b >1,0<c <1知,c a <c b ,所以A 项错误;对于B 项,由a >b >1,0<c <1知,ac >bc ,所以B 项错误;对于C 项,由a >b >1,0<c <1知,log c a <log c b =1log b c ,无法判断log c a 与log b c 的大小,所以C 项错误;对于D 项,由a >b >1,0<c <1知,a c -1<b c -1,则ab ·a c -1<ab ·b c -1,即ba c <ab c ,所以D 项正确.故选D.9.能够说明“设a ,b 是任意非零实数.若ba >1,则b >a ”是假命题的一组整数a ,b 的值依次为________.解析:要使“设a ,b 是任意非零实数.若ba >1,则b >a ”是假命题,只需满足b <a <0且a ,b ∈Z 即可,故可以取a =-1,b =-2.答案:-1,-2(答案不唯一)10.已知-1≤x +y ≤1,1≤x -y ≤3,则8x ·⎝⎛⎭⎫12y 的取值范围是________. 解析:8x·⎝⎛⎭⎫12y=(23)x ·(2-1)y =23x -y .设3x -y =A (x +y )+B (x -y ),则⎩⎪⎨⎪⎧A +B =3,A -B =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =1,B =2.所以3x -y =(x +y )+2(x -y ).由题意,得1≤(x +y )+2(x -y )≤7,即1≤3x -y ≤7,所以21≤23x -y ≤27,即2≤23x -y ≤128.所以8x ·⎝⎛⎭⎫12y 的取值范围是[2,128]. 答案:[2,128]综合提升练11.(2021·北京通州期末)第38届世界遗产大会宣布:中国大运河项目成功入选世界文化遗产名录,成为中国第46个世界遗产项目.随着对大运河的保护与开发,大运河已成为北京城市副中心的一张亮丽的名片,也成为众多旅游者的游览目的地.今有一旅游团乘游船从奥体公园码头出发顺流而下至漕运码头,又立即逆水返回奥体公园码头.已知游船在顺水中的速度为v 1,在逆水中的速度为v 2(v 1≠v 2),则此次游船行程的平均速度v 与v 1+v 22的大小关系是( )A.v >v 1+v 22B.v =v 1+v 22 C.v <v 1+v 22D.v ≥v 1+v 22解析:选C 设两码头之间的距离为s ,则v =2ss v 1+s v 2=2v 1v 2v 1+v 2,∴v -v 1+v 22=2v 1v 2v 1+v 2-v 1+v 22=4v 1v 2-(v 1+v 2)22(v 1+v 2)=-(v 1-v 2)22(v 1+v 2)<0(v 1≠v 2), ∴v <v 1+v 22.故选C. 12.(多选题)(2021·重庆巴蜀中学开学考试)下列命题为真命题的是( ) A .若a >b >0,则ac 2>bc 2 B .若a <b <0,则a 2>ab >b 2 C .若a >b >0且c <0,则c a 2>c b 2D .若a >b 且1a >1b,则ab <0解析:选BCD 对于A 项,当c =0时,不等式ac 2>bc 2不成立,所以A 项是假命题.对于B 项,由⎩⎪⎨⎪⎧ a <b ,a <0,得a 2>ab .由⎩⎪⎨⎪⎧a <b ,b <0,得ab >b 2.所以a 2>ab >b 2,所以B 项是真命题.对于C 项,由a >b >0得a 2>b 2>0,所以0<1a 2<1b 2.因为c <0,所以c a 2>cb 2,所以C 项是真命题.对于D 项,由1a >1b ,得1a -1b >0,所以b -a ab >0.因为a >b ,所以b -a <0,所以ab <0,所以D 项是真命题.故选BCD.13.(多选题)若a <b <-1,c >0,则下列不等式一定成立的是( ) A .a -1a >b -1bB .a -1b <b -1aC .ln(b -a )>0D.⎝⎛⎭⎫a b c >⎝⎛⎭⎫b a c解析:选BD 由函数y =x -1x 在(-∞,-1)上单调递增,得当a <b <-1时,a -1a <b -1b ,所以A 项错误.由函数y =x +1x 在(-∞,-1)上单调递增,得当a <b <-1时,a +1a <b +1b ,即a -1b <b -1a ,所以B 项正确.由a <b <-1,得b -a >0.但不确定b -a 与1的大小关系,所以ln(b -a )与0的大小关系不确定,所以C 项错误.由a <b <-1,得a b >1,0<ba <1.而c >0,所以⎝⎛⎭⎫a b c>1>⎝⎛⎭⎫b a c >0,所以D 项正确.故选BD.14.(多选题)(2021·浙江温州七校期末)十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“=”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“<”和“>”符号,这种符号逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远.若a ,b ,c ∈R ,则下列命题正确的是( )A .若ab ≠0且a <b ,则1a >1bB .若0<a <1,则a 3<aC .若a >b >0,则b +1a +1>baD .若c <b <a 且ac <0,则cb 2<ab 2解析:选BC 对于A 项,取a =-2,b =1,则1a >1b 不成立,故A 项错误.对于B 项,若0<a <1,则a 3-a =a (a 2-1)<0,∴a 3<a ,故B 项正确.对于C 项,若a >b >0,则a (b +1)-b (a +1)=a -b >0,∴a (b +1)>b (a +1),∴b +1a +1>ba ,故C 项正确.对于D 项,若c <b <a 且ac <0,则a >0,c <0.而b 可能为0,因此cb 2<ab 2不一定成立,故D 项错误.故选BC.15.(多选题)(2021·山东聊城期末)已知a >b >1,给出下列不等式:①a 2>b 2;②a -b >a -b ;③a 3+b 3>2a 2b ;④a +1b >b +1a.其中一定成立的有( )A .①B .②C .③D .④解析:选ABD 因为a >b >1,所以a 2>b 2,故①正确;若a -b >a -b 成立,则a-b >a +b -2ab 成立,即ab >b 成立,即a >b >0成立,该条件显然成立,故②正确;取a =2,b =32,则a 3+b 3=8+278<2a 2b =12,故③错误;若a +1b >b +1a 成立,即a -b +1b -1a >0成立,即(a -b )⎝⎛⎭⎫1+1ab >0成立,该式显然成立,故④正确.故选ABD. 16.设m =e 43+1e 44+1,n =e 42+1e 43+1,则m ________n .(用“>”,“<”填空)解析:∵m -n =(e 43+1)2-(e 42+1)(e 44+1)(e 44+1)(e 43+1)=e 86+1+2e 43-e 86-e 42-e 44-1(e 44+1)(e 43+1)=(e 43-e 42)+(e 43-e 44)(e 44+1)(e 43+1)=e 42(e -1)+e 43(1-e )(e 44+1)(e 43+1)=(e 43-e 42)(1-e )(e 44+1)(e 43+1)<0,所以m <n .答案:<17.若a >b >0,给出以下几个结论: ①b a <b +5a +5; ②lga +b 2<lg a +lg b2; ③a +1b >b +1a ;④a -b >a -b .其中正确的是________.(请填写所有正确结论的序号)解析:因为a >b >0,所以b a -b +5a +5=5(b -a )a (a +5)<0,则b a <b +5a +5,因此①正确;因为a >b >0,所以lg a +b 2>lg ab =lg a +lg b 2,因此②不正确;因为a >b >0,所以⎝⎛⎭⎫a +1b -⎝⎛⎭⎫b +1a =(a -b )⎝⎛⎭⎫1+1ab >0,因此③正确;因为a >b >0,所以可取a =2,b =1,则a -b =2-1<2-1=1=a -b ,因此④不正确.答案:①③18.为了满足人民群众便利消费、安全消费、放心消费的需求,某社区农贸市场管理部门规划建造总面积为2400 m 2的新型生鲜销售市场.市场内设蔬菜水果类和肉食水产类店面共80间.每间蔬菜水果类店面的建造面积为28 m 2,月租费为x 万元;每间肉食水产类店面的建造面积为20 m 2,月租费为0.8万元.全部店面的建造面积不低于总面积的80%,又不能超过总面积的85%.(1)两类店面间数的建造方案为________种.(2)市场建成后,所有店面全部租出,为了保证任何一种建设方案平均每间店面的月租费不低于每间蔬菜水果类店面的月租费的90%,则x 的最大值为________.解析:设蔬菜水果类和肉食水产类店面的间数分别为a ,b .(1)由题意得0.85×2400≥28a+20b ≥0.8×2400.化简,得480≤7a +5b ≤510.又a +b =80,所以480≤7a +5(80-a )≤510,解得40≤a ≤55.所以a =40,41,…,55,共16种.(2)由题意得0.8b +ax 80≥0.9x .所以0.8b +(80-b )x ≥72x ,所以x ≤ 0.8b b -8=0.8⎝ ⎛⎭⎪⎫1+8b -8.因为b max =80-40=40,所以x ≤0.8⎝⎛⎭⎫1+832=0.8×54=1,即x 的最大值为1.答案:(1)16 (2)1。