名称 | 2.2.1不等式及其性质 题型分类讲义(含解析) | | |
格式 | zip | ||
文件大小 | 590.5KB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 人教B版(2019) | ||
科目 | 数学 | ||
更新时间 | 2022-09-30 05:09:38 |
【变式2-1】6.已知,求证:.
【变式2-1】7.设、是不全为零的实数,试比较与的大小,并说明理由.
【变式2-1】8.若0A.a1b1+a2b2 B.a1a2+b1b2
C.a1b2+a2b1 D.
【变式2-1】9.若x∈R,则与的大小关系为________.
【变式2-1】10.若x>0,y>0,M=,N=+,则M,N的大小关系是( )
A.M=N B.MC.M≤N D.M>N
类型2 作商法
【例题2-2】,则的大小关系为_______.
【变式2-2】已知,比较与的大小
题型3 不等式的性质及应用
方法总结 在高考中,不等式性质的判断题常有出现,一般我们判断此类问题主要采用两种方法:
其一:按照性质进行判断,此种方法要求我们对不等式性质有一个全面熟练的掌握。
其二:采用赋值法/特殊值法进行判断,此种方法对于证明假命题非常适用;
【例题3】若,且,且,则下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式3-1】1.如果,则下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】2.若,且,则下列不等式中一定成立的是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】3.已知为非零实数,且,则下列命题成立的是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】4.如果,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】5.已知a,b,c∈R,且a<b( )
A.a2<b2 B.ac2<bc2 C.2a<2b D.
【变式3-2】1.已知且,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式3-2】2.若,则下列不等式中不成立的( )
A. B. C.;D..
【变式3-2】3.已知三个不等式:①,②,③,用其中两个作为条件,剩下的一个作为结论,则可组成______个真命题.
【变式3-2】4.给出下列命题:①若,,则;②若,,则;③对于正数,若,则.其中真命题的序号是__________.
【变式3-2】5.若a,b,c∈R,a>b,则下列不等式成立的是( )
A.< B.a2>b2 C.> D.a|c|>b|c|
【变式3-3】1.设a、b都是实数,则“且”是“且”的( )条件
A.充分非必要 B.必要非充分
C.充要 D.既非充分也非必要
【变式3-3】2.下列是“”的充分不必要条件的是( )
A. B. C. D.
【变式3-3】3.设,则是成立的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.非充分非必要条件
题型4 求代数式的取值范围
类型1 直接法
【例题4-1】设实数a,c满足:,,若,则m的取值范围为__________
【变式4-1】1.已知,,则a-b的取值范围是______.
【变式4-1】2.已知实数x、y满足,则的取值范围是__________.
【变式4-1】3.已知,,则的取值范围是_________.
【变式4-1】4.“”是“”的( )
A充分非必要条件 B必要非充分条件 C充要条件 D既非充分又非必要
【变式4-1】5.已知,且则的取值范围是______
【变式4-1】6.已知是非负整数,且,则的范围是
类型2 待定系数法
【例题4-2】,,则的最小值是___________.
【变式4-2】1.已知实数满足;,求:的取值范围.
【变式4-2】2.若-1【变式4-2】3.已知,且,则的取值范围是___.
题型5 证明题
【例题5】若a>b>0,c.
【变式5-1】已知a>0,求证:a+≥2.2.2.1 等不等式及其性质
常考题型目录
题型1 用不等式(组)表示不等关系 2
题型2 实数的大小比较 4
类型1 作差法 4
类型2 作商法 6
题型3 不等式的性质及应用 7
题型4 求代数式的取值范围 11
类型1 直接法 11
类型2 待定系数法 13
题型5 证明题 14
知识梳理:
知识点一 基本事实
两个实数a,b,其大小关系有三种可能,即a>b,a=b,a依据 如果a>b a-b>0. 如果a=b a-b=0. 如果a结论 要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小
知识点二 不等式的性质
性质 别名 性质内容 注意
1 对称性 a>b b2 传递性 a>b,b>c a>c 不可逆
3 可加性 a>b a+c>b+c 可逆
4 可乘性 ac>bc c的符号
ac5 同向可加性 a+c>b+d 同向
6 同向同正可乘性 ac>bd 同向
7 可乘方性 a>b>0 an>bn(n∈N,n≥2) 同正
题型分类
题型1 用不等式(组)表示不等关系
【例题1】下列说法正确的是( )
A.某人的月收入x元不高于2 000元可表示为“x<2 000”
B.小明身高x cm,小华身高y cm,则小明比小华矮可表示为“x>y”
C.某变量x至少是a可表示为“x≥a”
D.某变量y不超过a可表示为“y≥a”
【答案】 C 对于A,x应满足x≤2 000,故A错误;对于B,x,y应满足x【变式1-1】1.《铁路旅行常识》规定:
一、随同成人旅行,身高在1.2~1.5米的儿童享受半价客票(以下称儿童票),超过1.5米的应买全价票,每一名成人旅客可免费带一名身高不足1.2米的儿童,超过一名时,超过的人数应买儿童票.
……
十、旅客免费携带物品的体积和重量是每件物品的外部长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米,杆状物品不得超过200厘米,重量不得超过20千克……
设身高为h(米),物品外部长、宽、高尺寸之和为P(厘米),请用不等式表示下表中的不等关系.
文字表述 身高在1.2~1.5米 身高超过1.5米 身高不足1.2米 物体长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米
符号表示
【解析】由题意可获取以下主要信息:
(1)身高用h(米)表示,物体长、宽、高尺寸之和为P(厘米);
(2)题中要求用不等式表示不等关系.解答本题应先理解题中所提供的不等关系,再用不等式表示.
身高在1.2~1.5米可表示为1.2≤h≤1.5,
身高超过1.5米可表示为h>1.5,
身高不足1.2米可表示为h<1.2,
物体长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米可表示为P≤160.如下表所示:
文字表述 身高在1.2~1.5米 身高超过1.5米 身高不足1.2米 物体长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米
符号表示 1.2≤h≤1.5 h>1.5 h<1.2 P≤160
反思感悟
(1)将不等关系表示成不等式(组)的思路
①读懂题意,找准不等式所联系的量.
②用适当的不等号连接.
③多个不等关系用不等式组表示.
(2)常见的文字语言与符号语言之间的转换
文字语言 大于,高于,超过 小于,低于,少于 大于等于,至少,不低于 小于等于,至多,不超过
符号语言 > < ≥ ≤
【变式1-1】2.某套试卷原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.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.若把提价后试卷的定价设为x元,怎样用不等式表示销售的总收入仍不低于20万元呢?
【解析】提价后销售的总收入为x万元,那么不等关系“销售的总收入仍不低于20万元”可以表示为不等式x≥20(2.5≤x<6.5).
【变式1-1】3.某校对高一美术生划定录取分数线,专业成绩x不低于95分,文化课总分y高于380分,体育成绩z超过45分,用不等式表示就是( )
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】“不低于”即“≥”,“高于”即“>”,“超过”即“>”,∴x≥95,y>380,z>45.
【变式1-1】4.完成一项装修工程,请木工需付工资每人500元,请瓦工需付工资每人400元,现有工人工资预算20 000元,设木工x人,瓦工y人,则请工人需满足的关系式是( )
A.5x+4y<200 B.5x+4y≥200
C.5x+4y=200 D.5x+4y≤200
【答案】 D
【解析】由题意x,y满足的不等式关系为500x+400y≤20 000,即5x+4y≤200.
【变式1-1】5.某汽车公司因发展需要,需购进一批汽车,计划使用不超过1 000万元的资金购买单价分别为40万元、90万元的A型汽车和B型汽车,根据需要,A型汽车至少买5辆,B型汽车至少买6辆,设购买A型汽车和B型汽车分别为x辆,y辆,写出满足上述所有不等关系的不等式组为________________.
【答案】
【解析】由题意得即
题型2 实数的大小比较
类型1 作差法
【例题2-1】若,则____________(在空格处填入“>”“<”)
【答案】因为,可得,所以,所以.
故答案为:
【变式2-1】1.设a,b为实数,则___(填“>,≥,<或≤”)
【答案】【详解】因为所以故答案为:
【变式2-1】2.若实数、满足,下列不等式中恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A【详解】因为,则,故,A对B错;,即,
当且仅当时,即当时,等号成立,CD都错.故选:A.
【变式2-1】3.设a=3x2-x+1,b=2x2+x,则( )
A.a>b B.aC.a≥b D.a≤b
【答案】 C
【解析】a-b=(3x2-x+1)-(2x2+x)=x2-2x+1=(x-1)2≥0,所以a≥b.
【变式2-1】4.若x=(a+3)(a-5),y=(a+2)(a-4),则x与y的大小关系是________.
【答案】 x【解析】x-y=(a+3)(a-5)-(a+2)(a-4)=(a2-2a-15)-(a2-2a-8)=-7<0,所以x 【变式2-1】5.已知a,b,c为不全相等的实数,P=a2+b2+c2+3,Q=2(a+b+c),那么P与Q的大小关系是( )
A.P>Q B.P≥Q C.P【答案】 A
【解析】∵P-Q=a2+b2+c2+3-2(a+b+c)=a2-2a+1+b2-2b+1+c2-2c+1
=(a-1)2+(b-1)2+(c-1)2≥0,又∵a,b,c为不全相等的实数,∴等号取不到,∴P>Q,故选A.
【变式2-1】6.已知,求证:.
【答案】详见解析【分析】两个式子作差,即可比较大小.
【详解】
因为,所以,所以,
即
【变式2-1】7.设、是不全为零的实数,试比较与的大小,并说明理由.
【答案】,理由见解析.【分析】将与作差、配方,然后判断差值符号,即可得出结论.
【详解】解:,若,则,可得,但、是不全为零的实数,矛盾,故,因此,.
【变式2-1】8.若0A.a1b1+a2b2 B.a1a2+b1b2
C.a1b2+a2b1 D.
【答案】 A
【解析】令a1=0.1,a2=0.9;b1=0.2,b2=0.8.则A项a1b1+a2b2=0.74;B项,a1a2+b1b2=0.25;C项,a1b2+a2b1=0.26,故最大值为A.
【变式2-1】9.若x∈R,则与的大小关系为________.
【答案】 ≤
【解析】∵-==≤0.∴≤.
【变式2-1】10.若x>0,y>0,M=,N=+,则M,N的大小关系是( )
A.M=N B.MC.M≤N D.M>N
【答案】 B
【解析】∵x>0,y>0,∴x+y+1>1+x>0,1+x+y>1+y>0,∴<,<,
故M==+<+=N,即M类型2 作商法
【例题2-2】,则的大小关系为_______.
【答案】≥【分析】用作商法比较的大小关系,化简即可得结果.
【详解】因为, 则
由 所以 故答案为:
【变式2-2】已知,比较与的大小
【解析】=
∵ ∴同理,
从而,即>作商法
题型3 不等式的性质及应用
方法总结 在高考中,不等式性质的判断题常有出现,一般我们判断此类问题主要采用两种方法:
其一:按照性质进行判断,此种方法要求我们对不等式性质有一个全面熟练的掌握。
其二:采用赋值法/特殊值法进行判断,此种方法对于证明假命题非常适用;
【例题3】若,且,且,则下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C【详解】由,,可知,若,则,故A错误;因为,故,B错误;,所以,故C正确;,所以,D错误.故选:C
【变式3-1】1.如果,则下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D【详解】根据题意,依次判断选项:对于A,当时,不成立,对于B,当时,不成立,对于C,当时,不成立,
对于D,若,而,必有恒成立,故选:D.
【变式3-1】2.若,且,则下列不等式中一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D【详解】A显然错误,例如,;
时,由得,B错;,但时,,C错;
,又,所以,D正确.故选:D.
【变式3-1】3.已知为非零实数,且,则下列命题成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D【详解】
对于A,若,则,所以A错误,
对于B,若,则,所以B错误,
对于C,若,则,所以C错误,
对于D,因为为非零实数,所以,
因为,所以,即,所以D正确,故选:D
【变式3-1】4.如果,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D由不等式的性质可知,因为,所以,,故A错误,D正确;由,可得,,故B,C错误.故选:D
【变式3-1】5.已知a,b,c∈R,且a<b( )
A.a2<b2 B.ac2<bc2 C.2a<2b D.
【答案】C【详解】选项A,令,此时,故A错误;
选项B,令,此时,故B错误;
选项C,由于指数函数在上单调递增,故时,,故C正确;
选项D,令,此时,故D错误;故选:C
【变式3-2】1.已知且,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C【分析】首先根据已知条件得到,,无法判断,再依次判断选项即可.
【详解】因为且,所以,即.
又因为,即.所以,,无法判断.
对选项A,当时,,故A错误;
对选项B,因为,,所以,故B错误;
对选项C,因为,,所以,故C正确;
对选项D,当时,,故D错误.故选:C
【变式3-2】2.若,则下列不等式中不成立的( )
A. B. C.;D..
【答案】B【详解】由,选项A:利用数轴可得,则,根据不等式的性质,,则,故A成立;
选项B:由于,根据“如果,那么”可得,故B不成立;
选项C:由于,两边同乘,可得,,故C成立;
选项D:由,,再由不等式性质可得,故,故D成立.故选:B
【变式3-2】3.已知三个不等式:①,②,③,用其中两个作为条件,剩下的一个作为结论,则可组成______个真命题.
【答案】3【详解】由不等式性质,得;;
.故可组成3个真命题.故答案为:3.
【变式3-2】4.给出下列命题:①若,,则;②若,,则;③对于正数,若,则.其中真命题的序号是__________.
【答案】①.【详解】因为,,所以,即,故①正确;
若,则,故②错误;
若,则,所以,所以,又,所以,故③错误;综上,真命题的序号是:①.故答案为:①.
【变式3-2】5.若a,b,c∈R,a>b,则下列不等式成立的是( )
A.< B.a2>b2 C.> D.a|c|>b|c|
【答案】 C
【解析】对于A,若a>0>b,则>0,<0,此时>,∴A不成立;
对于B,若a=1,b=-2,则a2b,∴>恒成立,∴C成立;对于D,当c=0时,a|c|=b|c|,∴D不成立.
【变式3-3】1.设a、b都是实数,则“且”是“且”的( )条件
A.充分非必要 B.必要非充分
C.充要 D.既非充分也非必要
【答案】A
【详解】a、b都是实数,若且,由不等式性质得:且成立,
若且成立,取,而且不成立,
所以“且”是“且”的充分非必要条件.故选:A
【变式3-3】2.下列是“”的充分不必要条件的是( )
A. B. C. D.
【答案】A【分析】结合不等式的基本性质,利用充分条件和必要条件的定义求解.
【详解】A.当时, ,故不必要,因为,所以,故充分;
B. 当时, ,故不必要,当时,满足,故不充分;
C. 当时, ,故不必要,当时,满足,故不充分;
D. 当时,由不等式的基本性质得,故必要,反之也成立,故充分.故选:A
【变式3-3】3.设,则是成立的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.非充分非必要条件
【答案】C【分析】利用充分条件和必要条件的定义结合不等式的性质分析判断
【详解】若,则,
所以与同号,且,所以,
若,则,所以,所以,
所以是成立的充要条件,故选:C
题型4 求代数式的取值范围
类型1 直接法
【例题4-1】设实数a,c满足:,,若,则m的取值范围为__________
【答案】【详解】因为,所以,
又因为,所以,故m的取值范围为.故答案为:.
【变式4-1】1.已知,,则a-b的取值范围是______.
【答案】【详解】因为,,
所以,,所以a-b的范围是故答案为:
【变式4-1】2.已知实数x、y满足,则的取值范围是__________.
【答案】【详解】因为,所以,又,,所以,所以.故答案为:.
【变式4-1】3.已知,,则的取值范围是_________.
【答案】,则,,则,
所以,所以的范围是.故答案为:.
【变式4-1】4.“”是“”的( )
A充分非必要条件 B必要非充分条件 C充要条件 D既非充分又非必要
【答案】
【解析】 解:根据不等式的性质:;若取
即它们满足且,但都不满足,因此选(B)
【变式4-1】5.已知,且则的取值范围是______
【答案】(消元利用b的不等式求范围)
解:因为a+b+c=0,a>b>c,∴a>0,c<0,∴b=-a-c,∴a>-a-c>c∴
【变式4-1】6.已知是非负整数,且,则的范围是
【答案】(消元全部换成Z)
【解析】
又为非负整数,,所以的范围是
类型2 待定系数法
【例题4-2】,,则的最小值是___________.
【答案】##【解析】分析可得,利用不等式的基本性质可求得的最小值.
【详解】设,则,解得,
所以,,因此,的最小值是.故答案为:.
【变式4-2】1.已知实数满足;,求:的取值范围.
【答案】见解析
【解析】设:
由①+②×2得:即:.
【变式4-2】2.若-1【解析】设2a+3b=x(a+b)+y(a-b),则解得因为-<(a+b)<,-2<-(a-b)<-1,所以-<(a+b)-(a-b)<,所以-<2a+3b<.
【变式4-2】3.已知,且,则的取值范围是___________.
【答案】【解析】设,利用待定系数法求出的值,再由不等式的性质计算和的范围,即可得的范围,再两边同时除以即可求解.
【详解】由可得:,
令,整理可得:,所以,解得:,所以,
将两边同时乘以,可得,①
将两边同时乘以,可得,②
两式相加可得:,即,因为,所以,所以的取值范围是,故答案为:.
题型5 证明题
【例题5】若a>b>0,c.
证明 ∵c-d>0.
又a>b>0,∴a-c>b-d>0,
则(a-c)2>(b-d)2>0,
即<.
又e<0,∴>.
【变式5-1】已知a>0,求证:a+≥2.
证明 方法一 利用a2+b2≥2ab.
∵a>0,∴a+=()2+2≥2·=2.
方法二 a+-2=()2+2-2=2≥0,∴a+≥2.