高考数学一轮复习 第七章 不等式 7.1 不等关系与不等式课件 理
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第1节不等式的性质与一元二次不等式最新考纲 1.了解现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系,了解不等式(组)的实际背景;2.会从实际问题的情境中抽象出一元二次不等式模型;3.通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系;4.会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图.知识梳理1.实数的大小顺序与运算性质的关系(1)a>b⇔a-b>0;(2)a=b⇔a-b=0;(3)a<b⇔a-b<0.2.不等式的性质(1)对称性:a>b⇔b<a;(2)传递性:a>b,b>c⇒a>c;(3)可加性:a>b⇔a+c>b+c ;a >b,c>d⇒a+c>b+d;(4)可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc;a>b,c<0⇒ac<bc;a>b>0,c>d>0⇒ac>bd;(5)可乘方:a>b>0⇒a n>b n(n∈N,n≥1);(6)可开方:a>b>0⇒na>nb(n∈N,n≥2).3.三个“二次”间的关系判别式Δ=b2-4ac Δ>0Δ=0Δ<0 二次函数y=ax2+bx+c (a>0)的图象一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根有两相异实根x1,x2(x1<x2)有两相等实根x1=x2=-b2a没有实数根ax2+bx+c>0 (a>0)的解集{x|x>x2或x<x1}⎩⎨⎧⎭⎬⎫x|x≠-b2aRax2+bx+c<0(a>0)的解集{x|x1<x<x2}∅∅[微点提醒] 1.有关分数的性质(1)若a >b >0,m >0,则b a <b +m a +m ;b a >b -ma -m (b -m >0).(2)若ab >0,且a >b ⇔1a <1b .2.对于不等式ax 2+bx +c >0,求解时不要忘记a =0时的情形.3.当Δ<0时,不等式ax 2+bx +c >0(a ≠0)的解集为R 还是∅,要注意区别.基 础 自 测1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)a >b ⇔ac 2>bc2.( )(2)若不等式ax 2+bx +c <0的解集为(x 1,x 2),则必有a >0.( )(3)若方程ax 2+bx +c =0(a <0)没有实数根,则不等式ax 2+bx +c >0(a <0)的解集为R .( ) (4)不等式ax 2+bx +c ≤0在R 上恒成立的条件是a <0且Δ=b 2-4ac ≤0.( )2.(必修5P74例1改编)若a >b >0,c <d <0,则一定有( ) A.a d >b c B.a d <b c C.a c >b dD.a c <b d3.(必修5P103A2改编)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪12x -1≤0,B ={x |x 2-x -6<0},则A ∩B =( )A.(-2,3)B.(-2,2)C.(-2,2]D.[-2,2]4.(2018·衡阳联考)若a ,b ,c 为实数,且a <b <0,则下列命题正确的是( ) A.ac 2<bc 2 B.1a <1b C.b a >abD.a 2>ab >b 25.(2019·河北重点八所中学模拟)不等式2x 2-x -3>0的解集为________.6.(2018·汉中调研)已知函数f (x )=ax 2+ax -1,若对任意实数x ,恒有f (x )≤0,则实数a 的取值范围是______.考点一不等式的性质多维探究角度1比较大小及不等式性质的简单应用【例1-1】(1)已知实数a,b,c满足b+c=6-4a+3a2,c-b=4-4a+a2,则a,b,c 的大小关系是()A.c≥b>aB.a>c≥bC.c>b>aD.a>c>b(2)(一题多解)若1a<1b<0,给出下列不等式:①1a+b<1ab;②|a|+b>0;③a-1a>b-1b;④lna2>ln b2.其中正确的不等式是()A.①④B.②③C.①③D.②④角度2利用不等式变形求范围【例1-2】(一题多解)设f(x)=ax2+bx,若1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,则f(-2)的取值范围是________.规律方法 1.比较两个数(式)大小的两种方法2.与充要条件相结合问题,用不等式的性质分别判断p⇒q和q⇒p是否正确,要注意特殊值法的应用.3.与命题真假判断相结合问题.解决此类问题除根据不等式的性质求解外,还经常采用特殊值验证的方法.4.在求式子的范围时,如果多次使用不等式的可加性,式子中的等号不能同时取到,会导致范围扩大.【训练1】(1)(2019·东北三省四市模拟)设a,b均为实数,则“a>|b|”是“a3>b3”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(2)(2018·天一测试)已知实数a ∈(1,3),b ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫18,14,则a b 的取值范围是________.考点二 一元二次不等式的解法【例2-1】 (1)(2019·河南中原名校联考)已知f (x )是定义在R 上的奇函数.当x >0时,f (x )=x 2-2x ,则不等式f (x )>x 的解集用区间表示为________.(2)已知不等式ax 2-bx -1>0的解集是{x |-12<x <-13},则不等式x 2-bx -a ≥0的解集是________.【例2-2】 解关于x 的不等式ax 2-2≥2x -ax (a ∈R ).规律方法 1.解一元二次不等式的一般方法和步骤 (1)化:把不等式变形为二次项系数大于零的标准形式.(2)判:计算对应方程的判别式,根据判别式判断方程有没有实根(无实根时,不等式解集为R 或∅).(3)求:求出对应的一元二次方程的根.(4)写:利用“大于取两边,小于取中间”写出不等式的解集.2.含有参数的不等式的求解,首先需要对二次项系数讨论,再比较(相应方程)根的大小,注意分类讨论思想的应用.【训练2】 (1)不等式x +5(x -1)2≥2的解集是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3,12 B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,3 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,1∪(1,3] D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,1∪(1,3] (2)(2019·清远一模)关于x 的不等式ax -b <0的解集是(1,+∞),则关于x 的不等式(ax +b )(x -3)>0的解集是( ) A.(-∞,-1)∪(3,+∞) B.(1,3)C.(-1,3)D.(-∞,1)∪(3,+∞)考点三 一元二次不等式恒成立问题多维探究角度1 在实数R 上恒成立【例3-1】 (2018·大庆实验中学期中)对于任意实数x ,不等式(a -2)x 2-2(a -2)x -4<0恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A.(-∞,2) B.(-∞,2] C.(-2,2)D.(-2,2]角度2 在给定区间上恒成立【例3-2】 (一题多解)设函数f (x )=mx 2-mx -1(m ≠0),若对于x ∈[1,3],f (x )<-m +5恒成立,则m 的取值范围是________.角度3 给定参数范围的恒成立问题【例3-3】 已知a ∈[-1,1]时不等式x 2+(a -4)x +4-2a >0恒成立,则x 的取值范围为( )A.(-∞,2)∪(3,+∞)B.(-∞,1)∪(2,+∞)C.(-∞,1)∪(3,+∞)D.(1,3)规律方法 1.对于一元二次不等式恒成立问题,恒大于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴上方,恒小于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴下方.另外常转化为求二次函数的最值或用分离参数法求最值.2.解决恒成立问题一定要搞清谁是主元,谁是参数,一般地,知道谁的范围,谁就是主元,求谁的范围,谁就是参数.【训练3】 (1)(2019·河南豫西南五校联考)已知关于x 的不等式kx 2-6kx +k +8≥0对任意x ∈R 恒成立,则k 的取值范围是( ) A.[0,1]B.(0,1]C.(-∞,0)∪(1,+∞)D.(-∞,0]∪[1,+∞)(2)(2019·安庆模拟)若不等式x 2+ax +1≥0对一切x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12恒成立,则a 的最小值是( ) A.0 B.-2 C.-52 D.-3[思维升华]1.比较法是不等式性质证明的理论依据,是不等式证明的主要方法之一,比较法之一作差法的主要步骤为作差——变形——判断正负.2.判断不等式是否成立,主要有利用不等式的性质和特殊值验证两种方法,特别是对于有一定条件限制的选择题,用特殊值验证的方法更简单. [易错防范]1.“三个二次”的关系是解一元二次不等式的理论基础;一般可把a <0的情况转化为a >0时的情形.2.含参数的不等式要注意选好分类标准,避免盲目讨论.基础巩固题组 (建议用时:40分钟)一、选择题1.若f (x )=3x 2-x +1,g (x )=2x 2+x -1,则f (x ),g (x )的大小关系是( ) A.f (x )=g (x ) B.f (x )>g (x )C.f (x )<g (x )D.随x 的值变化而变化2.已知x ,y ∈R ,那么“x >y ”的充要条件是( ) A.2x >2y B.lg x >lg y C.1x >1yD.x 2>y 23.不等式|x |(1-2x )>0的解集为( ) A.(-∞,0)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,12 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 4.若实数m ,n 满足m >n >0,则( ) A.-1m <-1n B.m -n <m -n C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12m>⎝ ⎛⎭⎪⎫12nD.m 2<mn5.已知函数f (x )=⎩⎨⎧x ,x ≤0,ln (x +1),x >0,若f (2-x 2)>f (x ),则实数x 的取值范围是( )A.(-∞,-1)∪(2,+∞)B.(-∞,-2)∪(1,+∞)C.(-1,2)D.(-2,1)二、填空题6.若0<a <1,则不等式(a -x )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a >0的解集是________.7.规定记号“⊙”表示一种运算,定义a ⊙b =ab +a +b (a ,b 为正实数),若1⊙k 2<3,则k 的取值范围是________.8.(2019·阳春质检)设a <0,若不等式-cos 2x +(a -1)cos x +a 2≥0对于任意的x ∈R 恒成立,则a 的取值范围是________.三、解答题9.已知f (x )=-3x 2+a (6-a )x +6. (1)解关于a 的不等式f (1)>0;(2)若不等式f (x )>b 的解集为(-1,3),求实数a ,b 的值.10.某商品每件成本价为80元,售价为100元,每天售出100件.若售价降低x 成(1成=10%),售出商品数量就增加85x 成.要求售价不能低于成本价.(1)设该商店一天的营业额为y ,试求y 与x 之间的函数关系式y =f (x ),并写出定义域; (2)若再要求该商品一天营业额至少为10 260元,求x 的取值范围.能力提升题组 (建议用时:20分钟)11.已知0<a <b ,且a +b =1,则下列不等式中正确的是( ) A.log 2a >0B.2a -b <12 C.log 2a +log 2b <-2 D.2a b +b a <1212.(2019·保定调研)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0时,f (x )=x 3,若不等式f (-4t )>f (2m +mt 2)对任意实数t 恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A.(-∞,-2) B.(-2,0)C.(-∞,0)∪(2,+∞)D.(-∞,-2)∪(2,+∞)13.已知-1<x +y <4,2<x -y <3,则3x +2y 的取值范围是________.14.(2019·济南质检)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≥0时,f (x )=e x .若对任意x ∈[a ,a +1],恒有f (x +a )≥f (2x )成立,求实数a 的取值范围.。
第1讲 不等关系与不等式【高考会这样考】结合命题真假判断、充要条件、大小比较等知识考查不等式性质的基本应用. 【复习指导】不等式的性质是解(证)不等式的基础,关键是正确理解和运用,要弄清条件和结论,近几年高考中多以小题出现,题目难度不大,复习时,应抓好基本概念,少做偏难题.基础梳理1.不等式的定义在客观世界中,量与量之间的不等关系是普遍存在的,我们用数学符号>、<、≥、≤、≠连接两个数或代数式以表示它们之间的不等关系,含有这些不等号的式子,叫做不等式. 2.比较两个实数的大小两个实数的大小是用实数的运算性质来定义的,有a -b >0⇔a >b ;a -b =0⇔a =b ;a -b <0⇔a <b .另外,若b >0,则有a b >1⇔a >b ;a b =1⇔a =b ;ab <1⇔a <b .3.不等式的性质 (1)对称性:a >b ⇔b <a ; (2)传递性:a >b ,b >c ⇔a >c ;(3)可加性:a >b ⇔a +c >b +c ,a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ; (4)可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ; (5)可乘方:a >b >0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥2); (6)可开方:a >b >0⇒n a >nb (n ∈N ,n ≥2).一个技巧作差法变形的技巧:作差法中变形是关键,常进行因式分解或配方. 一种方法待定系数法:求代数式的范围时,先用已知的代数式表示目标式,再利用多项式相等的法则求出参数,最后利用不等式的性质求出目标式的范围. 两条常用性质 (1)倒数性质:①a >b ,ab >0⇒1a <1b ; ②a <0<b ⇒1a <1b ; ③a >b >0,0<c <d ⇒a c >bd ;④0<a <x <b 或a <x <b <0⇒1b <1x <1a . (2)若a >b >0,m >0,则 ①真分数的性质:b a <b +m a +m ;b a >b -ma -m (b -m >0); ②假分数的性质:a b >a +m b +m ;a b <a -mb -m (b -m >0).双基自测1.(人教A 版教材习题改编)给出下列命题:①a >b ⇒ac 2>bc 2;②a >|b |⇒a 2>b 2;③a >b ⇒a 3>b 3;④|a |>b ⇒a 2>b 2.其中正确的命题是( ). A .①② B .②③ C .③④D .①④解析 当c =0时,ac 2=bc 2,∴①不正确;a >|b |≥0,a 2>|b |2=b 2,∴②正确;a 3-b 3=(a -b )(a 2+ab +b 2)=(a -b )·⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +12b 2+34b 2>0,∴③正确;取a =2,b =-3,则|a |>b ,但a 2=4<b 2=9,∴④不正确.答案 B2.限速40 km/h的路标,指示司机在前方路段行驶时,应使汽车的速度v不超过40 km/h,写成不等式就是().A.v<40 km/h B.v>40 km/hC.v≠40 km/h D.v≤40 km/h答案 D3.(2012·银川质检)已知a,b,c∈R,则“a>b”是“ac2>bc2”的().A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析a>b /⇒ac2>bc2,∵当c2=0时,ac2=bc2;反之,ac2>bc2⇒a>b.答案 B4.已知a>b,c>d,且c,d不为0,那么下列不等式成立的是().A.ad>bc B.ac>bdC.a-c>b-d D.a+c>b+d解析由不等式性质知:a>b,c>d⇒a+c>b+d.答案 D5.12-1与3+1的大小关系为________.解析12-1-(3+1)=(2+1)-(3+1)=2-3<0,∴12-1<3+1.答案12-1<3+1考向一比较大小【例1】►已知a,b,c是实数,试比较a2+b2+c2与ab+bc+ca的大小.[审题视点] 采用作差法比较,作差后构造完全平方式即可.解∵a2+b2+c2-(ab+bc+ca)=12[(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2]≥0,当且仅当a=b=c时取等号.∴a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca .比较大小的方法常采用作差法与作商法,但题型为选择题时可以用特殊值法来比较大小.【训练1】 已知a ,b ∈R 且a >b ,则下列不等式中一定成立的是( ). A.ab >1 B .a 2>b 2C .lg(a -b )>0 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫12a <⎝ ⎛⎭⎪⎫12b解析 令a =2,b =-1,则a >b ,a b =-2,故ab >1不成立,排除A ;令a =1,b =-2,则a 2=1,b 2=4,故a 2>b 2不成立,排除B ;当a -b 在区间(0,1)内时,lg(a -b )<0,排除C ;f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 在R 上是减函数,∵a >b ,∴f (a )<f (b ).答案 D考向二 不等式的性质【例2】►(2012·包头模拟)若a >0>b >-a ,c <d <0,则下列命题:(1)ad >bc ;(2)a d +bc <0;(3)a -c >b -d ;(4)a ·(d -c )>b (d -c )中能成立的个数是( ). A .1 B .2 C .3 D .4[审题视点] 利用不等式的性质说明正误或举反例说明真假. 解析 ∵a >0>b ,c <d <0,∴ad <0,bc >0,∴ad <bc , ∴(1)错误.∵a >0>b >-a ,∴a >-b >0, ∵c <d <0,∴-c >-d >0, ∴a (-c )>(-b )(-d ),∴ac +bd <0,∴a d +b c =ac +bdcd <0,∴(2)正确. ∵c <d ,∴-c >-d ,∵a >b ,∴a +(-c )>b +(-d ), a -c >b -d ,∴(3)正确.∵a >b ,d -c >0,∴a (d -c )>b (d -c ),∴(4)正确,故选C. 答案 C在判断一个关于不等式的命题真假时,先把要判断的命题和不等式性质联系起来考虑,找到与命题相近的性质,并应用性质判断命题真假,当然判断的同时还要用到其他知识,比如对数函数,指数函数的性质等.【训练2】 已知三个不等式:①ab >0;②bc >ad ;③c a >db .以其中两个作为条件,余下一个作为结论,则可以组成正确命题的个数是( ). A .0 B .1 C .2 D .3解析 命题1:若ab >0,c a >db ,则bc >ad ; 命题2:若ab >0,bc >ad ,则c a >db ; 命题3:若c a >db ,bc >ad ,则ab >0. 答案 D考向三 不等式性质的应用【例3】►已知函数f (x )=ax 2+bx ,且1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4.求f (-2)的取值范围.[审题视点] 可利用待定系数法寻找目标式f (-2)与已知式f (-1),f (1)之间的关系,即用f (-1),f (1)整体表示f (-2),再利用不等式的性质求f (-2)的范围. 解 f (-1)=a -b ,f (1)=a +b .f (-2)=4a -2b . 设m (a +b )+n (a -b )=4a -2b . ∴⎩⎨⎧ m +n =4,m -n =-2,∴⎩⎨⎧m =1,n =3.∴f (-2)=(a +b )+3(a -b )=f (1)+3f (-1). ∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4, ∴5≤f (-2)≤10.由a <f (x ,y )<b ,c <g (x ,y )<d ,求F (x ,y )的取值范围,可利用待定系数法解决,即设F (x ,y )=mf (x ,y )+ng (x ,y ),用恒等变形求得m ,n ,再利用不等式的性质求得F (x ,y )的取值范围.【训练3】 若α,β满足⎩⎨⎧-1≤α+β≤1,1≤α+2β≤3,试求α+3β的取值范围.解 设α+3β=x (α+β)+y (α+2β)=(x +y )α+(x +2y )β.由⎩⎨⎧ x +y =1,x +2y =3,解得⎩⎨⎧x =-1,y =2. ∵-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6, ∴两式相加,得1≤α+3β≤7.考向四 利用不等式的性质证明简单不等式【例4】►设a >b >c ,求证:1a -b +1b -c +1c -a>0. [审题视点] 充分运用已知条件及不等式性质进行求证. 证明 ∵a >b >c ,∴-c >-b . ∴a -c >a -b >0,∴1a -b >1a -c>0. ∴1a -b +1c -a >0.又b -c >0,∴1b -c >0. 1a -b +1b -c +1c -a>0.(1)运用不等式性质解决问题时,必须注意性质成立的条件.(2)同向不等式的可加性与可乘性可推广到两个以上的不等式. 【训练4】 若a >b >0,c <d <0,e <0, 求证:e (a -c )2>e(b -d )2.证明 ∵c <d <0,∴-c >-d >0. 又∵a >b >0,∴a -c >b -d >0. ∴(a -c )2>(b -d )2>0.∴0<1(a -c )2<1(b -d )2. 又∵e <0,∴e (a -c )2>e(b -d )2.难点突破15——数式大小比较问题数式大小的比较是高考中最常见的一种命题方式,涉及的知识点和问题求解的方法不仅局限于不等式知识,而且更多的关联到函数、数列、三角函数、向量、解析几何、导数等知识,内容丰富多彩.命题的方式主要是选择题、填空题,考查不等式性质、函数性质的应用.一、作差法【示例】►(2011·陕西)设0<a<b,则下列不等式中正确的是().A.a<b<ab<a+b2B.a<ab<a+b2<bC.a<ab<b<a+b2 D.ab<a<a+b2<b二、作商法【示例】►若0<x<1,a>0且a≠1,则|log a(1-x)|与|log a(1+x)|的大小关系是().A.|log a(1-x)|>|log a(1+x)|B.|log a(1-x)|<|log a(1+x)|C.不确定,由a的值决定D.不确定,由x的值决定三、中间量法【示例】►若a=20.6,b=logπ3,c=log2sin 2π5,则().A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.b>c>a。
学必求其心得,业必贵于专精§7。
1 不等关系与不等式的性质1.两个实数比较大小的方法(1)作差法错误!(a,b∈R);(2)作商法错误!(a∈R,b〉0).2.不等式的基本性质性质性质内容特别提醒对称性a〉b⇔b<a⇔传递性a>b,b〉c⇒a〉c⇒可加性a>b⇔a+c>b+c⇔可乘性错误!⇒ac〉bc注意c的符号错误!⇒ac〈bc学必求其心得,业必贵于专精3(1)倒数的性质①a〉b,ab〉0⇒错误!<错误!.②a〈0〈b⇒错误!<错误!。
③a>b〉0,0<c<d⇒ac〉错误!。
④0〈a〈x<b或a<x〈b<0⇒错误!〈错误!<错误!。
(2)有关分数的性质若a〉b>0,m〉0,则①错误!〈错误!;错误!>错误!(b-m〉0).②错误!〉错误!;错误!<错误!(b-m〉0).【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)a>b⇔ac2〉bc2。
( )(2)1a>错误!⇔a<b(ab≠0).( )(3)a〉b,c>d⇒ac〉bd。
( )(4)若错误!〈错误!<0,则|a|>|b|.()(5)若a3〉b3且ab<0,则错误!>错误!.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√1.(教材改编)下列四个结论,正确的是( )①a〉b,c〈d⇒a-c>b-d;②a>b>0,c<d<0⇒ac>bd;③a>b>0⇒错误!〉错误!;④a>b〉0⇒错误!〉错误!.A.①②B.②③C.①④D.①③答案:D2.若a<0,-1〈b<0,那么下列不等式中正确的是( )A.a<ab2<ab B.ab2〈a〈abC.a〈ab〈ab2D.ab2<ab〈a解析:选A.因为-1<b<0,所以b<0<b2<1,于是a<ab2<ab.3.若a>1>b,下列不等式中不一定成立的是()A.a-b>1-b B.a-1〉b-1C.a-1〉1-b D.1-a〉b-a解析:选C.由a>1知a-b>1-b,故A正确;由a〉b知a-1>b-1,故B正确;由1>b知1-a〉b-a,故D正确,C项错误,如当a=3,b=-3时,不成立.4.x+y<2m的一个充分不必要条件是( )A.x<m或y<m B.x<m且y〈mC.x<m且y〉m D.x〈m或y>m解析:选B。
高考数学第一轮复习:《不等关系与不等式》最新考纲1.了解现实世界和日常生活中的不等关系.2.了解不等式(组)的实际背景.3.掌握不等式的性质及应用.【教材导读】1.若a>b,c>d,则a-c>b-d是否成立?提示:不成立,同向不等式不能相减,如3>2,4>1,但3-4<2-1. 2.若a>b>0,则ac>bc是否成立?提示:不成立.当c=0时,ac=bc,当c<0时,ac<bc.3.若a>b,则a n>b n,na>nb是否成立?提示:不一定.当a>b>0,n∈N,n≥2时才成立.1.实数的大小顺序与运算性质之间的关系设a,b∈R,则(1)a>b⇔a-b>0;(2)a=b⇔a-b=0;(3)a<b⇔a-b<0.2.不等式的基本性质性质性质内容注意对称性a>b⇔b<a ⇔传递性a>b,b>c⇒a>c ⇒可加性a>b⇔a+c>b+c ⇔可乘性⎭⎪⎬⎪⎫a>bc>0⇒ac>bcc的符号⎭⎪⎬⎪⎫a>bc<0⇒ac<bc同向可加性⎭⎪⎬⎪⎫a >b c >d ⇒a +c >b +d ⇒同向同正可乘性⎭⎪⎬⎪⎫a >b >0c >d >0⇒ac >bd ⇒可乘方性a >b >0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥2)a ,b 同为正数可开方性a >b >0⇒n a >nb (n ∈N ,n ≥2)(1)倒数性质 ①a >b ,ab >0⇒1a <1b . ②a <0<b ⇒1a <1b . (2)有关分数的性质 若a >b >0,m >0,则 ①真分数的性质b a <b +m a +m ;b a >b -ma -m (b -m >0). ②假分数的性质a b >a +m b +m ;a b <a -mb -m (b -m >0).1.设a +b <0,且b >0,则( ) (A)b 2>a 2>ab (B)b 2<a 2<-ab (C)a 2<-ab <b 2 (D)a 2>-ab >b 2答案:D2.若b <a <0,则下列结论不正确...的是( ) (A)a 2<b 2 (B)ab <b 2 (C)b a +ab >2 (D)|a |-|b |=|a -b | 答案:D3.设a=2,b=7-3,c=6-2,则a,b,c的大小关系是() (A)a>b>c(B)a>c>b(C)b>a>c(D)b>c>aB解析:b=7-3=47+3,c=6-2=46+2.因为7+3>6+2,所以47+3<46+2,所以b<c.因为2(6+2)=23+2>4,所以46+2< 2.即c<a.综上可得b<c<a.故选B.4.若P=a+2+a+5,Q=a+3+a+4(a≥0),则P,Q的大小关系为() (A)P>Q(B)P=Q(C)P<Q(D)由a的取值确定C解析:因为a≥0,P>0,Q>0,所以Q2-P2=2a+7+2a2+7a+12-(2a+7+2a2+7a+10)=2(a2+7a+12-a2+7a+10)>0.所以P<Q.5.已知a>b,ab≠0,则下列不等式中:①1a<1b;②a3>b3;③a2+b2>2ab,恒成立的不等式的个数是________.解析:①取a=2,b=-1,则1a<1b不成立;②函数y=x3在R上单调递增,a>b,所以a3>b3成立;③因为a>b,ab≠0,所以a2+b2-2ab=(a-b)2>0,所以a2+b2>2ab成立.综上可得:恒成立的不等式有两个.答案:2考点一 用不等式(组)表示不等关系(1)某种杂志原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.根据市场调查,若单价每提高0.1元,销售量就可能相应减少2 000本.若把提价后杂志的定价设为x 元,用不等式表示销售的总收入仍不低于20万元为________.(2)已知4枝郁金香和5枝丁香的价格最多22元,而6枝郁金香和3枝丁香的价格不小于24元,则满足上述所有不等关系的不等式组为________.答案:(1)(8-x -2.50.1×0.2)x ≥20 (2)⎩⎨⎧4x +5y ≤226x +3y ≥24,x ≥0y ≥0【反思归纳】 用不等式(组)表示不等关系 (1)分析题中有哪些未知量.(2)选择其中起关键作用的未知量,设为x 或x ,y 再用x 或x ,y 来表示其他未知量. (3)根据题目中的不等关系列出不等式(组). 提醒:在列不等式(组)时要注意变量自身的范围.【即时训练】 已知甲、乙两种食物的维生素A ,B 含量如表:甲 乙 维生素A(单位/kg) 600 700 维生素B(单位/kg)800400设用甲、乙两种食物各有56 000单位维生素A 和62 000单位维生素B ,则x ,y 应满足的所有不等关系为________.解析:x ,y 所满足的关系为⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤100,600x +700y ≥56 000,800x +400y ≥62 000,x ≥0,y ≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤100,6x +7y ≥560,2x +y ≥155,x ≥0,y ≥0.答案:⎩⎨⎧x +y ≤1006x +7y ≥5602x +y ≥155x ≥0,y ≥0考点二 不等式的性质若a >b >0,且ab =1,则下列不等式成立的是( ) (A)a +1b <b2a <log 2(a +b ) (B)b 2a <log 2(a +b )<a +1b (C)a +1b <log 2(a +b )<b 2a (D)log 2(a +b )<a +1b <b2a【命题意图】本题考查不等式的应用,同时考查对数的运算.B 解析:根据题意,令a =2,b =12进行验证,易知a +1b =4,b 2a =18,log 2(a +b )=log 252>1,因此a +1b >log 2(a +b )>b2a .【反思归纳】 判断多个不等式是否成立,需要逐一给出推理判断或反例说明.常用的推理判断需要利用不等式的性质,常见的反例构成方式可从以下几个方面思考:①不等式两边都乘以一个代数式时,所乘的代数式是正数、负数或0;②不等式左边是正数,右边是负数,当两边同时平方后不等号方向不一定保持不变;③不等式左边是正数,右边是负数,当两边同时取倒数后不等号方向不变.【即时训练】 (1)已知a ,b 为非零实数,且a <b ,则下列命题成立的是( ) (A)a 2<b 2 (B)ab 2<a 2b(C)1ab2<1ba2(D)ba<ab(2)若a,b∈R则1a3>1b3成立的一个充分不必要条件是()(A)ab>0 (B)b>a(C)a<b<0 (D)a>b>0答案:(1)C(2)C考点三比较大小(1)比较x6+1与x4+x2的大小,其中x∈R;(2)比较a a b b与a b b a(a,b为不相等的正数)的大小.解析:(1)(x6+1)-(x4+x2)=x6-x4-x2+1=x4(x2-1)-(x2-1)=(x2-1)(x4-1)=(x2-1)(x2-1)(x2+1)=(x2-1)2(x2+1).当x=±1时,x6+1=x4+x2;当x≠±1时,x6+1>x4+x2.(2)a a b ba b b a=a a-b b b-a=⎝⎛⎭⎪⎫aba-b,当a>b>0时,ab >1,a-b>0,∴⎝⎛⎭⎪⎫aba-b>1;当0<a<b时,ab <1,a-b<0,∴⎝⎛⎭⎪⎫aba-b>1.综上所述,总有a a b b>a b b a.【反思归纳】比较大小常用的方法(1)作差法一般步骤是①作差;②变形;③判号;④定论.其中变形是关键,常采用因式分解、配方等方法把差变成积或者完全平方的形式.当两个式子都含有开方运算时,可以先乘方再作差.(2)作商法一般步骤是:①作商;②变形;③判断商与1的大小;④结论.作商比较大小时,要注意分母的符号避免得出错误结论.(3)特值法对于选择题可以用特值法比较大小.【即时训练】(1)(2017崇明县一模)若a<0,b<0,则p=b2a+a2b与q=a+b的大小关系为()(A)p<q(B)p≤q(C)p>q(D)p≥q(2)若a=1816,b=1618,则a与b的大小关系为________.解析:(1)p-q=b2a+a2b-a-b=b2-a2a+a2-b2b=(b2-a2)·1a-1b=(b2-a2)(b-a)ab=(b-a)2(a+b)ab,因为a<0,b<0,所以a+b<0,ab>0,若a=b,则p-q=0,此时p=q,若a≠b,则p-q<0,此时p<q,综上p≤q.故选B.(2)ab=18161618=1816161162=98161216=98216,因为982∈(0,1),所以98216<1,因为1816>0,1618>0,所以1816<1618.即a<b.答案:(1)B(2)a<b不等式变形中扩大变量范围致误设f(x)=ax2+bx,若1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,则f(-2)的取值范围是________.解析:法一设f(-2)=mf(-1)+nf(1)(m,n为待定系数),则4a-2b=m(a-b)+n(a+b),即4a-2b=(m+n)a+(n-m)b,于是得⎩⎨⎧ m +n =4,n -m =-2,解得⎩⎨⎧m =3,n =1.所以f (-2)=3f (-1)+f (1). 又因为1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,所以5≤3f (-1)+f (1)≤10,即5≤f (-2)≤10. 法二 由⎩⎨⎧f (-1)=a -b ,f (1)=a +b ,得⎩⎪⎨⎪⎧a =12[f (-1)+f (1)],b =12[f (1)-f (-1)].所以f (-2)=4a -2b =3f (-1)+f (1). 又因为1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,所以5≤3f (-1)+f (1)≤10,故5≤f (-2)≤10. 法三 由⎩⎨⎧1≤a -b ≤2,2≤a +b ≤4确定的平面区域如图阴影部分,当f (-2)=4a -2b 过点A 32,12时,取得最小值4×32-2×12=5,当f (-2)=4a -2b 过点B (3,1)时, 取得最大值4×3-2×1=10, 所以5≤f (-2)≤10. 答案:[5,10]易错提醒:(1)解决此类问题的一般解法是,先建立待求整体与已知范围的整体关系,最后通过“一次性”使用不等式的运算求得整体范围;(2)此类求范围问题如果多次利用不等式的可加性,有可能扩大变量的取值范围而致误.课时作业基础对点练(时间:30分钟)1.设a ,b ∈R ,则“a >1且b >1”是“ab >1”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A 解析:a >1且b >1⇒ab >1;但ab >1,则a >1且b >1不一定成立,如a =-2,b =-2时,ab =4>1.故选A.2.如果a >b ,则下列各式正确的是( ) (A)a ·lg x >b ·lg x (x >0) (B)ax 2>bx 2 (C)a 2>b 2(D)a ·2x >b ·2xD 解析:两边相乘的数lg x 不一定恒为正,选项A 错误;不等式两边都乘以x 2,它可能为0,选项B 错误;若a =-1,b =-2,不等式a 2>b 2不成立,选项C 错误.选项D 正确.3.已知1a <1b <0,给出下面四个不等式:①|a |>|b |;②a <b ;③a +b <ab ;④a 3>b 3.其中不正确的不等式的个数是( )(A)0 (B)1 (C)2 (D)3C 解析:由1a <1b <0可得b <a <0,从而|a |<|b |,①不正确;a >b ,②不正确;a +b <0,ab >0,则a +b <ab 成立,③正确;a 3>b 3,④正确.故不正确的不等式的个数为2.故选C.4.已知a 1,a 2∈(0,1),记M =a 1a 2,N =a 1+a 2-1,则M 与N 的大小关系是( ) (A)M <N (B)M >N (C)M =N (D)不确定答案:B5.设a <b <0,则下列不等式中不成立的是( ) (A)1a >1b (B)1a -b >1a (C)|a |>-b (D)-a >-b答案:B6.若1a <1b <0,给出下列不等式:①1a +b<1ab ;②|a |+b >0;③a -1a >b -1b ;④ln a 2>lnb 2.其中正确的不等式是( ) (A)①④ (B)②③ (C)①③ (D)②④答案:C7.设a >b >1,c <0,给出下列三个结论:①c a >cb ;②ac <b c ;③log b (a -c )>log a (b -c ).其中所有的正确结论的序号是( )(A)① (B)①② (C)②③ (D)①②③答案:D8.某种饮料分两次提价,提价方案有两种,方案甲:第一次提价p %,第二次提价q %;方案乙:每次都提价p +q2%.若p >q >0.则提价多的方案是________.解析:设原价为a ,方案甲提价后为a (1+p %)(1+q %),方案乙提价后为a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+p +q 2%2,∵⎝ ⎛⎭⎪⎫1+p +q 2%2=⎝⎛⎭⎪⎫1+p %+1+q %22≥((1+p %)(1+q %))2=(1+p %)(1+q %),又∵p >q >0,∴等号不成立,则提价多的为方案乙.答案:乙9.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n (n ∈N +,n >2),则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是________.解析:f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n<12n =φ(n ),g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n =φ(n ),∴f (n )<φ(n )<g (n ).答案:f (n )<φ(n )<g (n )10.已知-1<a +b <3,且2<a -b <4,则2a +3b 的取值范围为____________. 解析:设2a +3b =x (a +b )+y (a -b ),则⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =2,x -y =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =52,y =-12,因为-52<52(a +b )<152,-2<-12(a -b )<-1,所以-92<52(a +b )-12(a -b )<132,即-92<2a +3b <132.答案:-92,132能力提升练(时间:15分钟)11.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 >c(B)b >c >d >a (C)d >b >c >a (D)c >a >d >bA 解析:∵a +b =c +d ,a +d >b +c ,∴2a >2c ,即a >c .因此b <d .∵a +c <b ,∴a <b ,综上可得,c <a <b <d .12.若不等式(-1)n a <2+(-1)n +1n 对于任意正整数n 都成立,则实数a 的取值范围是( )(A)⎣⎢⎡⎭⎪⎫-2,32 (B)⎣⎢⎡⎭⎪⎫-2,32 (C)⎣⎢⎡⎭⎪⎫-3,32 (D)⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,32 A 解析:当n 取奇数时,-a <2+1n ,因为n ≥1,故2<2+1n ≤3,所以-a ≤2,所以a ≥-2;当n 取偶数时,a <2-1n ,因为n ≥2,所以32≤2-1n <2,所以a <32,综上,实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫-2,32,故选A.13.若a ,b ,c ,d 均为正实数,且a >b ,那么四个数b a ,a b ,b +c a +c ,a +d b +d由小到大的顺序是________.解析:∵a >b >0,∴a b >1,a +d b +d >1,b a <1,b +c a +c <1,则a b -a +d b +d =d (a -b )b (b +d )>0, 即a b >a +c b +c ,b a -b +c a +c =c (b -a )a (a +d )<0,即b a <b +c a +c ,所以由小到大的顺序是b a <b +c a +c <a +d b +d <a b答案:b a <b +c a +c <a +d b +d <a b14.某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位:米/秒),平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F =76000v v 2+18v +20l. ①如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为______辆/时;②如果限定车型,l =5,则最大车流量比①中的最大车流量增加______辆/时.解析:①当l =6.05时,F =76000v v 2+18v +121=76000v +121v +18≤760002v ·121v+18=7600022+18=1900. 当且仅当v =11米/秒时等号成立,此时车流量最大为1900辆/时.②当l =5时,F =76000v v 2+18v +100=76000v +100v +18≤760002v ·100v +18=7600020+18=2000. 当且仅当v =10米/秒时,车流量最大为2000辆/时比①中最大车流量增加100辆/时.15.建筑学规定,民用住宅的窗户面积必须小于地板面积,但按采光标准,窗户面积与地板面积的比不应小于10%,并且这个比值越大,住宅的采光条件越好,同时增加相等的窗户面积和地板面积,住宅的采光条件是变好了,还是变坏了?请说明理由.解:设原来的窗户面积与地板面积分别为a 、b ,且a b ≥10%,窗户面积和地板面积同时增加的面积为c ,则现有的窗户面积与地板面积分别为a +c ,b +c .于是原来窗户面积与地板面积之比为a b ,面积均增加c 以后,窗户面积与地板面积之比为a +c b +c,因此要确定采光条件的好坏,就转化成比较a b 与a +c b +c的大小,采用作差比较法. a +c b +c -a b =c (b -a )(b +c )b. 因为a >0,b >0,c >0,又由题设条件可知a <b ,故有a b <a +c b +c 成立,即a +c b +c >a b≥10%. 所以同时增加相等的窗户面积和地板面积后,住宅的采光条件变好了.。