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第1讲 等式与不等式性质(分层练习)
【练基础】
一、单选题
1.(2023秋·广东·高三统考学业考试)若,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023春·河北唐山·高二期末)已知p: q:,则p是q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
3.(2023·高一课时练习)已知且满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(2023春·甘肃张掖·高一高台县第一中学校考阶段练习)若,下列命题正确的是( )
A.若,则 B.,若,则
C.若,则 D.,,若,则
5.(2023春·浙江金华·高一浙江省东阳市外国语学校校考阶段练习)设,,则“”是“”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
6.(2023春·湖南衡阳·高一衡阳市八中校考开学考试)若,则下列说法正确的是( )
A.若,,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则<
二、多选题
7.(2023秋·广东深圳·高三深圳市建文外国语学校校考阶段练习)已知均为实数,则下列命题正确的是( )
A.若则.
B.若则.
C.若,则
D.若,则
8.(2023·全国·高一假期作业)若,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
9.(2023·全国·高三专题练习)已知,,则,的大小关系是 .
10.(2023·全国·高三专题练习)已知有理数a,b,c,满足,且,那么的取值范围是 .
11.(2023·全国·高一假期作业)对于实数a、b、c,有下列命题:
①若a>b,则;
②若a>b,则;
③若a<b<0,则;
④若a<b<0,则;
⑤若a<b<0,则;
⑥若,则ac<bd.
其中,假命题的序号为 .(写出所有满足要求的命题序号)
四、解答题
12.(2023·高一课时练习)(1),,其中x,y均为正实数,比较a,b的大小;
(2)证明:已知,且,求证:.
13.(2023·全国·高三专题练习)已知下列三个不等式:①;②;③,以其中两个作为条件,余下一个作为结论,则可组成几个正确命题?并选取一个结论证明.
14.(2023·高一课时练习)利用不等式的性质证明下列不等式:
(1)若,,则;
(2)若,,则.
【练提升】
一、单选题
1.(2023春·河北保定·高一保定一中校考期中)已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
2.(2023春·北京顺义·高二牛栏山一中校考阶段练习)设,给出下列四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论的序号为( )
A.①② B.①④ C.②③④ D.①②③
3.(2023·高一课时练习)已知a,,,则下列不等式中一定成立的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
4.(2023秋·陕西西安·高一西北工业大学附属中学校考阶段练习)下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,,则
C.,则 D.若,则
5.(2023·全国·高三专题练习)生活经验告诉我们,a克糖水中有b克糖(a>0,b>0,且a>b),若再添加c克糖(c>0)后,糖水会更甜,于是得出一个不等式:.趣称之为“糖水不等式”.根据生活经验和不等式的性质判断下列命题一定正确的是( )
A.若,则与的大小关系随m的变化而变化
B.若,则
C.若,则
D.若,则一定有
三、填空题
6.(2023·高一课时练习)若,,,则t的取值范围为 .
四、解答题
7.(2023秋·高一课时练习)(1)设,,证明:;
(2)设,,,证明:.
【练创新】
一、单选题
1.(2023·全国·高三专题练习)已知,是正实数,则下列式子中能使恒成立的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
2.(2023秋·高一课时练习)设、、、、、是六个互不相等的实数,则在以下六个式子中:,,,,,,能同时取到150的代数式最多有 个.
三、解答题
3.(2023秋·北京大兴·高一统考期末)对在直角坐标系的第一象限内的任意两点作如下定义:若,那么称点是点的“上位点”.同时点是点的“下位点”;
(1)试写出点的一个“上位点”坐标和一个“下位点”坐标;
(2)已知点是点的“上位点”,判断点是否是点的“下位点”,证明你的结论;
(3)设正整数满足以下条件:对集合内的任意元素 ,总存在正整数,使得点既是点的“下位点”,又是点的“上位点”,求满足要求的一个正整数的值,并说明理由.
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第1讲 等式与不等式性质(分层练习)
【练基础】
一、单选题
1.(2023秋·广东·高三统考学业考试)若,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023春·河北唐山·高二期末)已知p: q:,则p是q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
3.(2023·高一课时练习)已知且满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(2023春·甘肃张掖·高一高台县第一中学校考阶段练习)若,下列命题正确的是( )
A.若,则 B.,若,则
C.若,则 D.,,若,则
5.(2023春·浙江金华·高一浙江省东阳市外国语学校校考阶段练习)设,,则“”是“”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
6.(2023春·湖南衡阳·高一衡阳市八中校考开学考试)若,则下列说法正确的是( )
A.若,,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则<
二、多选题
7.(2023秋·广东深圳·高三深圳市建文外国语学校校考阶段练习)已知均为实数,则下列命题正确的是( )
A.若则.
B.若则.
C.若,则
D.若,则
8.(2023·全国·高一假期作业)若,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
9.(2023·全国·高三专题练习)已知,,则,的大小关系是 .
10.(2023·全国·高三专题练习)已知有理数a,b,c,满足,且,那么的取值范围是 .
11.(2023·全国·高一假期作业)对于实数a、b、c,有下列命题:
①若a>b,则;
②若a>b,则;
③若a<b<0,则;
④若a<b<0,则;
⑤若a<b<0,则;
⑥若,则ac<bd.
其中,假命题的序号为 .(写出所有满足要求的命题序号)
四、解答题
12.(2023·高一课时练习)(1),,其中x,y均为正实数,比较a,b的大小;
(2)证明:已知,且,求证:.
13.(2023·全国·高三专题练习)已知下列三个不等式:①;②;③,以其中两个作为条件,余下一个作为结论,则可组成几个正确命题?并选取一个结论证明.
14.(2023·高一课时练习)利用不等式的性质证明下列不等式:
(1)若,,则;
(2)若,,则.
【练提升】
一、单选题
1.(2023春·河北保定·高一保定一中校考期中)已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
2.(2023春·北京顺义·高二牛栏山一中校考阶段练习)设,给出下列四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论的序号为( )
A.①② B.①④ C.②③④ D.①②③
3.(2023·高一课时练习)已知a,,,则下列不等式中一定成立的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
4.(2023秋·陕西西安·高一西北工业大学附属中学校考阶段练习)下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,,则
C.,则 D.若,则
5.(2023·全国·高三专题练习)生活经验告诉我们,a克糖水中有b克糖(a>0,b>0,且a>b),若再添加c克糖(c>0)后,糖水会更甜,于是得出一个不等式:.趣称之为“糖水不等式”.根据生活经验和不等式的性质判断下列命题一定正确的是( )
A.若,则与的大小关系随m的变化而变化
B.若,则
C.若,则
D.若,则一定有
三、填空题
6.(2023·高一课时练习)若,,,则t的取值范围为 .
四、解答题
7.(2023秋·高一课时练习)(1)设,,证明:;
(2)设,,,证明:.
【练创新】
一、单选题
1.(2023·全国·高三专题练习)已知,是正实数,则下列式子中能使恒成立的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
2.(2023秋·高一课时练习)设、、、、、是六个互不相等的实数,则在以下六个式子中:,,,,,,能同时取到150的代数式最多有 个.
三、解答题
3.(2023秋·北京大兴·高一统考期末)对在直角坐标系的第一象限内的任意两点作如下定义:若,那么称点是点的“上位点”.同时点是点的“下位点”;
(1)试写出点的一个“上位点”坐标和一个“下位点”坐标;
(2)已知点是点的“上位点”,判断点是否是点的“下位点”,证明你的结论;
(3)设正整数满足以下条件:对集合内的任意元素 ,总存在正整数,使得点既是点的“下位点”,又是点的“上位点”,求满足要求的一个正整数的值,并说明理由.
【练基础】
参考答案:
1.C
【分析】对A,B,C,D选项作差与0比较即可得出答案.
【详解】对于A,因为,故,即,故A错误;
对于B,,无法判断,故B错误;
对于C,因为,,故C正确;
对于D,因为,故,即,故D错误.
故选:C.
2.A
【分析】根据与的互相推出情况判断出属于何种条件.
【详解】当时,,所以,所以充分性满足,
当时,取,此时不满足,所以必要性不满足,
所以是的充分不必要条件,
故选:A.
3.C
【分析】设,求出结合条件可得结果.
【详解】设,可得,
解得,,
因为可得,
所以.
故选:C.
4.C
【分析】利用特值法可判断ABD,利用不等式的性质可判断C.
【详解】对于A,当时,,故A错误;
对于B,当时,,故B错误;
对于C,若,则,故C正确;
对于D,当时,,故D错误,
故选:C.
5.C
【分析】利用作差法结合得出的等价条件,即可得出结论.
【详解】因为,,由可得,则,即,
因此,若,,则“”是“”的充要条件.
故选:C.
6.C
【分析】对于AB,举例判断,对于CD,利用不等式的性质判断
【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,因为,所以由不等式的性质可得,所以C正确,
对于D,因为,所以,所以,即,所以D错误,
故选:C
7.AD
【分析】由不等式的性质,逐个判断选项.
【详解】若,则,又,则,A选项正确;
若,满足,但,不成立,B选项错误;
若,,满足,但,不成立,C选项错误;
,则,又,∴,即,D选项正确.
故选:AD
8.AC
【分析】根据不等式的性质判断A,C;利用作差法比较大小判断B,D.
【详解】解:对于A,因为,所以,故A正确;
对于B,,由于,所以,
则,即,故B错误;
对于C,因为,所以,所以,故C正确;
对于D,,由于,则,但与的大小不确定,故D错误.
故选:AC.
9.
【分析】利用作差法直接比较大小.
【详解】解:因为,
所以
所以.
故答案为:.
10.
【分析】根据不等式的性质求得的取值范围.
【详解】由于,且,
所以,,
,
所以.
故答案为:
11.①②④⑤⑥
【分析】根据不等式的性质,结合作差法,逐一验证,可得答案.
【详解】对于①,当时,,故①错误;
对于②,当时,不等式无意义,当时,由,可得,故②错误;
对于③,由,则,,即,故③正确;
对于④,由,根据不等式的倒数性质,则,故④错误;
对于⑤,,由,则,即,,所以,故⑤错误;
对于⑥,由,根据不等式的性质,可得,故⑥错误.
故答案为:①②④⑤⑥.
12.(1);(2)证明见解析
【分析】(1)利用作差法判断即可;
(2)根据不等式的性质计算可得;
【详解】解:(1)因为,,
所以
因为,,所以,,
所以,即;
(2)因为,且,所以,,
所以,
所以,
所以;
13.可组成3个正确命题,证明见解析.
【分析】根据不等式的性质逐个分析每个命题的真假即可.
【详解】(1)对②变形:,由得②成立,∴①③②.
(2)若,则,∴①②③.
(3)若,则,∴②③①.
综上所述,可组成3个正确命题.
14.(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)可知,而,即可得证;
(2)可知,而,即可得证;
【详解】(1)证明: ,
,
又,
;
(2)证明:,
,
又,
.
【练提升】
参考答案:
1.B
【分析】通过作差法,,确定符号,排除D选项;
通过作差法,,确定符号,排除C选项;
通过作差法,,确定符号,排除A选项;
【详解】由,且,故;
由且,故;
且,故.
所以,
故选:B.
2.B
【分析】根据数的性质以及不等式性质可判断①③;举反例可判断②,根据不等式性质可判断④,即可判断答案.
【详解】因为,故,故①正确;
不妨取 ,满足,但,故②错误;
由,可得,故③错误;
由于,则,而,
故,即,故④正确,
故选:B
3.C
【分析】利用作差法逐一判断符号即可求解.
【详解】对于A:,
因为,所以,,但的正负不确定,
所以不一定成立,即选项A错误;
对于B:,
因为,所以,,但的正负不确定,
所以不一定成立,即选项B错误;
对于C:,
因为,所以,,,
所以一定成立,即选项C正确;
对于D:,
因为,所以,,但的正负不确定,
所以不一定成立,即选项D错误.
故选:C.
4.ABC
【分析】根据不等式的性质判断AD,结合作差法比较大小判断BC.
【详解】解:对于A选项,因为,故,故,正确;
对于B选项,由于,,故,,故,即,正确;
对于C选项,由于,故,故,即,正确;
对于D选项,当时,,故错误.
故选:ABC
5.CD
【分析】根据“糖水不等式”,即可判断A;
举反例,如,即可判断B;
若,则,再根据“糖水不等式”即可判断C;
利用不等式的性质即可判断D.
【详解】解:对于A,根据“糖水不等式”,若,则,故A错误;
对于B,当时,,与题设矛盾,故B错误;
对于C,若,则,
根据“糖水不等式”, ,即,故C正确;
对于D,若,则,
所以,
所以,故D正确.
6.
【分析】设,然后求出x,y,进而根据不等式的性质求出答案.
【详解】设,则,解得.因为,,所以,即.
故答案为:.
7.(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【分析】(1)根据作差法证明即可;
(2)由于,故,再结合(1)的结论易证.
【详解】证明:(1)因为,,所以,。
所以,
故得证;
(2)由不等式的性质知,,
所以,
又因为根据(1)的结论可知,,
所以.
所以.
【练创新】
参考答案:
1.B
【分析】特殊化的方法,取可判断A,取,可判断C,D,可排除A,C,D,可得答案B,也可利用不等式性质证明B正确.
【详解】对于A,取,该不等式成立,但不满足;
对于C,该不等式等价于,取,,该不等式成立,但不满足;
对于D,该不等式等价于,取,,该不等式成立,但不满足;
下面证明B
法一
不等式等价于,而.
函数在上单增,故.
法二
若,则,故,矛盾.
故选:B
【点睛】本题主要考查了不等式的性质,函数的单调性,反证法,属于中档题.
2.2
【分析】由作差法比较大小后判断
【详解】不妨设,,
记为①式,为②式,以此类推,
由,故①>②,
,故②>③,
,故①>④,
同理得,①>⑤,②>⑥,③>⑤,④>③,④>⑥,⑥>⑤,
综上可知①>②>③>⑤,①>④>③>⑤,且②>⑥>⑤,④>⑥>⑤,
最多有②④或③⑥两项可同时取150,
令,
得其一组解为,
故答案为:2
3.(1)“上位点”为,“下位点”为;
(2)是,证明见解析
(3)
【分析】(1)由定义即可得所求点的坐标.
(2)先由点是点的“上位点”得,作差化简得,结合所得结论、定义,利用作差法即可判断出点是否是点的“下位点”.
(3)借助(2)的结论证明点既是点的“上位点”,又是点的“下位点”,再利用所证结论即可得到满足要求的一个正整数的值.
【详解】(1)根据题设中的定义可得点的一个上位点“坐标”和一个“下位点”坐标分别为和;
(2)点是点的“下位点”,
证明:点是点的“上位点”,
又均大于, ,
,即,
所以点是点的“下位点”.
(3)可证点既是点的“上位点”,又是点的“下位点”,
证明:点是点的“上位点”,
均大于, ,
,
即,所以点是点的“上位点”,
同理可得,即,
所以点是点的“下位点”,
所以点既是点的“上位点”,又是点的“下位点”.
根据题意知点既是点的“下位点”,又是点的“上位点”对时恒成立,
根据上述的结论可知,当,时,满足条件.
故:
【点睛】关键点点睛:理解并运用“上位点”和“下位点”的定义是解题的关键.
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