第一章 3.1不等式的性质
【自测目标】
1.了解现实世界和日常生活中的等量关系与不等关系.(数学抽象)
2.了解不等式(组)的实际背景,会用不等式(组)表示不等关系.(数学建模)
3.掌握不等式的性质及应用.(逻辑推理)
4.会用作差法(或作商法)比较两个实数或代数式值的大小.(数学运算)
5.能运用等式的性质或不等式的性质解决相关问题.(逻辑推理)
A 组·基础自测
一、选择题
1.若某高速公路对行驶的各种车辆的最大限速为120 km/h,行驶过程中,同一车道上的车间距d不得小于10 m,则用不等式表示为( )
A.v≤120 km/h或d≥10 m B.
C.v≤120 km/h D.d≥10 m
2.已知0<a<1,0<b<1,记M=a·b,N=a+b-1,则M与N的大小关系是( )
A.M<N B.M=N
C.M>N D.不确定
3.已知a+b<0,且a>0,则( )
A.a2<-ab<b2 B.b2<-ab<a2
C.a2<b2<-ab D.-ab<b2<a2
4.已知a+b>0,b<0,则a,b,-a,-b的大小关系是( )
A.a>b>-b>-a B.a>-b>-a>b
C.a>-b>b>-a D.a>b>-a>-b
5.若不等式a>b与>同时成立,则必有( C )
A.a>b>0 B.0>>
C.a>0>b D.>>0
6.已知x>y>z,x+y+z=0,则下列不等式中成立的是( )
A.xy>yz B.xz>yz
C.xy>xz D.x|y|>z|y|
二、填空题
7.若x>y,a>b,则在①a-x>b-y;②a+x>b+y;③ax>by;④x-b>y-a这四个式子中,恒成立的不等式的序号是____.
8.已知2b<a<-b,则的取值范围为____.
三、解答题
9.已知a>b,e>f,c>0,求证:f-ac<e-bc.
10.已知a>b>0,c<d<0,比较与的大小.
B 组·拔高提升
一、选择题
1.若-1<α<β<1,则下列不等式恒成立的是( )
A.-2<α-β<0 B.-2<α-β<-1
C.-1<α-β<0 D.-1<α-β<1
2.(多选题)设0<b<a<1,则下列不等式不成立的是( )
A.ab<b2<1 B.<<1
C.1<< D.a2<ab<1
3.若p=-,q=-,其中a≥0,则p,q的大小关系是( )
A.p<q B.p=q
C.p>q D.由a的值决定
4.(多选题)下列说法中正确的是( )
A.若a>b,则>
B.若-2<a<3,1<b<2,则-3<a-b<1
C.若a>b>0,m>0,则<
D.若a>b,c>d,则ac>bd
二、填空题
5.给出下列命题:
①若a<b,c<0,则<;
②若ac-3>bc-3,则a>b;
③若a>b且k∈N+,则ak>bk;
④若c>a>b>0,则>.
其中正确命题的序号是____.
6.实数a,b,c,d满足下列三个条件:①d>c;②a+b=c+d;③a+d<b+c.则将a,b,c,d按从小到大的顺序排列起来是____.
三、解答题
7.甲、乙两车从A地沿同一路线到达B地,甲车一半时间的速度为a,另一半时间的速度为b;乙车一半路程的速度为a,另一半路程的速度为b.若a≠b,试判断哪辆车先到达B地.
A 组·基础自测
一、选择题
1.若某高速公路对行驶的各种车辆的最大限速为120 km/h,行驶过程中,同一车道上的车间距d不得小于10 m,则用不等式表示为( B )
A.v≤120 km/h或d≥10 m B.
C.v≤120 km/h D.d≥10 m
[解析] 考虑实际意义,知v≤120 km/h,且d≥10 m.
2.已知0<a<1,0<b<1,记M=a·b,N=a+b-1,则M与N的大小关系是( C )
A.M<N B.M=N
C.M>N D.不确定
[解析] ∵0<a<1,0<b<1,M=a·b,N=a+b-1,∴M-N=a·b-a-b+1=(a-1)(b-1)>0,∴M>N.
3.已知a+b<0,且a>0,则( A )
A.a2<-ab<b2 B.b2<-ab<a2
C.a2<b2<-ab D.-ab<b2<a2
[解析] 方法一:令a=1,b=-2,则a2=1,-ab=2,b2=4,从而a2<-ab<b2,而B、C、D都不成立,∴选A.
方法二:由a+b<0,且a>0可得b<0,且a<-b.因为a2-(-ab)=a(a+b)<0,所以0<a2<-ab,又0<a<-b,所以0<-ab<(-b)2,所以0<a2<-ab<b2,选A.
4.已知a+b>0,b<0,则a,b,-a,-b的大小关系是( C )
A.a>b>-b>-a B.a>-b>-a>b
C.a>-b>b>-a D.a>b>-a>-b
[解析] 因为a+b>0,b<0,所以a>-b=|b|>0,所以必有a>-b>b>-a.
5.若不等式a>b与>同时成立,则必有( C )
A.a>b>0 B.0>>
C.a>0>b D.>>0
[解析] 若a>b>0,则<,同理0>a>b时,<,所以只有当a>0>b时,满足>.
6.已知x>y>z,x+y+z=0,则下列不等式中成立的是( C )
A.xy>yz B.xz>yz
C.xy>xz D.x|y|>z|y|
[解析] 因为x>y>z,x+y+z=0,所以3x>x+y+z=0,3z<x+y+z=0,所以x>0,z<0.所以由可得xy>xz.
二、填空题
7.若x>y,a>b,则在①a-x>b-y;②a+x>b+y;③ax>by;④x-b>y-a这四个式子中,恒成立的不等式的序号是__②④__.
8.已知2b<a<-b,则的取值范围为__(-1,2)__.
[解析] ∵2b<a<-b,∴2b<-b.∴b<0.
∴<<,即-1<<2.
三、解答题
9.已知a>b,e>f,c>0,求证:f-ac<e-bc.
[证明] ∵a>b,c>0,∴ac>bc.∴-ac<-bc.
又e>f,即f<e,∴f-ac<e-bc.
10.已知a>b>0,c<d<0,比较与的大小.
[解析] ∵c<d<0,∴-c>-d>0.
又a>b>0,∴a-c>b-d>0,
∴>>0,
又a>b>0,∴>.
B 组·拔高提升
一、选择题
1.若-1<α<β<1,则下列不等式恒成立的是( A )
A.-2<α-β<0 B.-2<α-β<-1
C.-1<α-β<0 D.-1<α-β<1
[解析] ∵-1<β<1,
∴-1<-β<1,-2<α-β<2,
又∵α<β,
∴α-β<0,-2<α-β<0.
2.(多选题)设0<b<a<1,则下列不等式不成立的是( ABD )
A.ab<b2<1 B.<<1
C.1<< D.a2<ab<1
[解析] 取a=,b=验证可得A,B,D不正确.
3.若p=-,q=-,其中a≥0,则p,q的大小关系是( A )
A.p<q B.p=q
C.p>q D.由a的值决定
[解析] 由题意知p-q=+-(+),
∵(+)2-(+)2
=2-2,
且(a+3)(a+6)-(a+4)(a+5)=-2<0,a≥0,
∴2-2<0,
即(+)2-(+)2<0,
∴p-q=+-(+)<0,故p<q.
4.(多选题)下列说法中正确的是( AC )
A.若a>b,则>
B.若-2<a<3,1<b<2,则-3<a-b<1
C.若a>b>0,m>0,则<
D.若a>b,c>d,则ac>bd
[解析] 对于A,∵c2+1>0,∴>0,∵a>b,
∴>,故A正确;对于B,因为1<b<2,所以-2<-b<-1,同向不等式相加得-4<a-b<2,故B中说法错误;对于C,因为a>b>0,所以<,又因为m>0,所以<,故C中说法正确;对于D,只有当a>b>0,c>d>0时,才有ac>bd,故D中说法错误,故选AC.
二、填空题
5.给出下列命题:
①若a<b,c<0,则<;
②若ac-3>bc-3,则a>b;
③若a>b且k∈N+,则ak>bk;
④若c>a>b>0,则>.
其中正确命题的序号是__④__.
[解析] ①当ab<0时,<不成立,故①不正确;
②当c<0时,a<b,故②不正确;
③当a=1,b=-2,k=2时,命题不成立,故③不正确;
④a>b>0 -a<-b<0 0<c-a<c-b,
两边同乘以,得0<<,
又a>b>0,∴>,故④正确.
6.实数a,b,c,d满足下列三个条件:①d>c;②a+b=c+d;③a+d<b+c.则将a,b,c,d按从小到大的顺序排列起来是__a<c<d<b__.
[解析] 由a-d=c-b,a+d<b+c相加得a<c;
又b-d=c-a>0,得b>d,
又d>c,故a<c<d<b.
三、解答题
7.甲、乙两车从A地沿同一路线到达B地,甲车一半时间的速度为a,另一半时间的速度为b;乙车一半路程的速度为a,另一半路程的速度为b.若a≠b,试判断哪辆车先到达B地.
[解析] 设A,B两地间的路程为s,甲、乙两辆车所用的时间分别为t1,t2,则
t1=,t2=+.
因为t1-t2=-==-<0,所以t1<t2,所以甲先到达B地.