【高考押题卷】2025年高考数学高频易错考前冲刺 相等关系与不等关系(含解析)

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名称 【高考押题卷】2025年高考数学高频易错考前冲刺 相等关系与不等关系(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-05-26 21:52:34

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高考数学考前冲刺押题预测 相等关系与不等关系
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋 浦东新区校级期末)若a,b满足ab>0,则下列不等式正确的是(  )
A. B.
C. D.
2.(2024秋 深圳校级期末)对于实数a,b,c,下列命题正确的是(  )
A.若a>b,则ac2>bc2
B.若a>b,则a2>b2
C.若a>b,则a|a|>b|b|
D.若a>b>c>0,则
3.(2024秋 浦东新区校级期末)已知x2>y2,则(  )
A.2x>2y B.x4>y4 C.x|x|>y|y| D.lgx2>lgy2
4.(2024秋 淮安期末)已知函数,x∈(0,1)∪(1,+∞),若,则a+b的最小值为(  )
A.9 B. C.3 D.
5.(2024秋 虹口区期末)设正实数m,n满足m+n=1,则下列结论不正确的是(  )
A.的最小值为4 B.的最大值为
C.的最大值为 D.m2+n2的最小值为
6.(2024秋 河东区期末)已知a,b∈R且ab>0,则的最小值为(  )
A. B. C. D.
7.(2023秋 乌兰浩特市校级期中)若存在x<2,使不等式成立,则实数a的(  )
A.最大值是﹣2 B.最小值是6
C.最小值是﹣2 D.最大值是6
8.(2024秋 广州期末)若存在正实数x,y满足,且使不等式有解,则实数m的取值范围是(  )
A.(﹣4,1) B.(﹣1,4)
C.(﹣∞,﹣4)∪(1,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(4,+∞)
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2024秋 湖州期末)已知a>0,b>0,且,则(  )
A.a+b≥2 B.
C.log2a+log2b≥0 D.
(多选)10.(2024秋 丽水期末)已知正数a,b满足ab=a+b+3,则(  )
A.ab的最小值为3
B.a+b的最小值为6
C.的最小值为
D.2a+4b的最小值为
(多选)11.(2024秋 陕西校级期末)已知a>0,b>0,a+b2=1,则(  )
A. B.a+2b>1 C. D.
(多选)12.(2025 广东一模)若x,y满足,则(  )
A. B. C.xy≤1 D.
三.填空题(共4小题)
13.(2024 山东学业考试)记M为|a+b|,|a﹣b|,|a﹣c|,|b﹣d|中最大的数,若c+d≥2,则M的最小值为    .
14.(2024秋 山东期中)已知正数x,y满足2x2y+xy2=x+2y,则的最小值为    .
15.(2024 源汇区校级模拟)若α+β﹣sinγ=0,则的最大值为    .
16.(2024秋 松江区期中)若正数x,y满足x+2y=1,则的最小值是    .
四.解答题(共4小题)
17.(2024秋 惠州校级期中)设实数a,b,m∈R,若满足(a﹣m)2<(b﹣m)2,则称a比b更接近m.
(1)设比1更接近0,求x的取值范围;
(2)判断“”是“x比y更接近m”的什么条件?并说明理由;
(3)设x>0且,,试判断x与y哪一个更接近.
18.(2024秋 江西校级期中)对于四个正数a,b,c,d,若ad<bc,那么称(a,b)是(c,d)的“不足序列”.
(1)对于3,4,5,7,试求(3,5)的“不足序列”;
(2)对于四个正数P,Q,R,T,若(P,Q)是(R,T)的“不足序列”,试判断:,,之间的大小关系,并说明理由;
(3)设正整数满足条件:对集合{m|0<m<2024}内的每个m∈N,总存在正整数k,使得(m,2024)是(k,n)的“不足序列”,且(k,n)是(m+1,2025)的“不足序列”,求:正整数n的最小值.
19.(2024秋 四川校级期中)如图,某花圃基地计划用栅栏围成两间背面靠墙的相同的矩形花室.
(1)若栅栏的总长为120米,求每间花室面积的最大值;
(2)若要求每间花室的面积为150平方米,求所需栅栏总长的最小值.
20.(2024秋 黄埔区校级期中)服装厂拟在2022年举行某产品的促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)m万件与年促销费用x(0≤x≤a)万元满足.已知2022年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品还需再投入16万元.厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的2倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金,不包括促销费用).
(1)求2022年促销该产品所获得的利润y(万元)关于年促销费用x(万元)的关系式;
(2)若a≥3,则该服装厂2022年的促销费用投入多少万元时,所获得的利润最大?
高考数学考前冲刺押题预测 相等关系与不等关系
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2024秋 浦东新区校级期末)若a,b满足ab>0,则下列不等式正确的是(  )
A. B.
C. D.
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】C
【分析】AB通过分析a,b符号,可判断选项正误;
C由基本不等式可判断选项正误;
D由作差法结合AB分析可判断选项正误.
【解答】解:a,b满足ab>0,
对于AB,由题意可得,a,b同号,
当a,b都为负数时,,,故AB错误;
对于C,因ab>0,,当且仅当a=b时取等号,故C正确;
对于D,,则当a,b都为负数时,
,故D错误.
故选:C.
【点评】本题主要考查了不等式性质的应用,属于中档题.
2.(2024秋 深圳校级期末)对于实数a,b,c,下列命题正确的是(  )
A.若a>b,则ac2>bc2
B.若a>b,则a2>b2
C.若a>b,则a|a|>b|b|
D.若a>b>c>0,则
【考点】等式与不等式的性质;不等关系与不等式.
【专题】转化思想;转化法;不等式的解法及应用;运算求解.
【答案】C
【分析】ABD选项,由做差法可判断大小;C选项,分a>b>0,a>0>b,0>a>b三种情况讨论即可判断大小.
【解答】A选项,ac2﹣bc2=(a﹣b)c2≥0,故A错误;
B选项,a2﹣b2=(a﹣b)(a+b),因不清楚a+b的正负情况,故B错误;
C选项,当a>b>0时,a|a|﹣b|b|=a2﹣b2=(a﹣b)(a+b)>0;
当a>0>b时,a|a|﹣b|b|=a2+b2>0,
当0>a>b时,a|a|﹣b|b|=﹣a2+b2=(b﹣a)(a+b)>0,
综上a|a|>b|b|,故C正确;
D选项,,故D错误.
故选:C.
【点评】本题主要考查不等式的性质,属于基础题.
3.(2024秋 浦东新区校级期末)已知x2>y2,则(  )
A.2x>2y B.x4>y4 C.x|x|>y|y| D.lgx2>lgy2
【考点】不等式比较大小.
【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.
【答案】B
【分析】由已知可得|x|>|y|,然后结合不等式的性质及函数单调性检验各选项即可判断.
【解答】解:由x2>y2可得|x|>|y|,
当x=﹣3,y=2时,A显然错误;
由|x|>|y|可得x4>y4,B正确;
当x=﹣2,y=1时,C显然错误;
当x=1,y=0时,lgx2>lgy2显然不成立,D错误.
故选:B.
【点评】本题主要考查了不等式的性质及函数的单调性的应用,属于基础题.
4.(2024秋 淮安期末)已知函数,x∈(0,1)∪(1,+∞),若,则a+b的最小值为(  )
A.9 B. C.3 D.
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】转化思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】B
【分析】先对原函数分离常数得出,然后根据条件即可得出,然后根据基本不等式和1的代换即可得解.
【解答】解:,由得:,整理得:4a+b=2ab,且a>0,b>0,
∴,
∴,当且仅当,即b=2a=3时取等号,
∴a+b的最小值为.
故选:B.
【点评】本题考查了分离常数法的运用,基本不等式和1的代换,是中档题.
5.(2024秋 虹口区期末)设正实数m,n满足m+n=1,则下列结论不正确的是(  )
A.的最小值为4 B.的最大值为
C.的最大值为 D.m2+n2的最小值为
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】C
【分析】由已知结合基本不等式及相关结论检验各选项即可判断.
【解答】解:因为正实数m,n满足m+n=1,
所以24,当且仅当m=n时取等号,A正确;
2,当且仅当m=n时取等号,B正确;
,当且仅当m=n时取等号,C错误;
m2+n2≥2,当且仅当m=n时取等号,D正确.
故选:C.
【点评】本题主要考查了基本不等式及相关结论在最值求解中的应用,属于中档题.
6.(2024秋 河东区期末)已知a,b∈R且ab>0,则的最小值为(  )
A. B. C. D.
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】B
【分析】将ab变形为,借鉴“1”的妙用的处理方式,以及基本不等式求解即可.
【解答】解:因为ab>0,
所以

故;
当且仅当,且ab>0,也即a2+b2=4ab,且ab>0时取得等号.
故的最小值为.
故选:B.
【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于中档题.
7.(2023秋 乌兰浩特市校级期中)若存在x<2,使不等式成立,则实数a的(  )
A.最大值是﹣2 B.最小值是6
C.最小值是﹣2 D.最大值是6
【考点】基本不等式及其应用.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】A
【分析】根据x范围,由不等式能成立问题,转化为,然后结合基本不等式,求出实数a的最大值.
【解答】解:因为存在x<2,使不等式,
所以,其中为的最大值,
x<2时,2﹣x>0,所以,
而,当且仅当2﹣x,即x=0时取等号,
所以,
所以a≤﹣2.
故选:A.
【点评】本题主要考查了基本不等式求解最值,还考查了不等式能成立与最值关系的转化,属于中档题.
8.(2024秋 广州期末)若存在正实数x,y满足,且使不等式有解,则实数m的取值范围是(  )
A.(﹣4,1) B.(﹣1,4)
C.(﹣∞,﹣4)∪(1,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(4,+∞)
【考点】基本不等式及其应用;其他不等式的解法.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】D
【分析】由已知利用乘1法结合基本不等式先求x的最小值,然后结合存在性问题与最值关系的转化可求.
【解答】解:因为x>0,y>0且,
所以,当且仅当,即y=4x=8时等号成立,
所以m2﹣3m>4,
解得m<﹣1或m>4.
故选:D.
【点评】本题主要考查了基本不等式求解最值,还考查了存在性问题与最值关系的转化,属于中档题.
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2024秋 湖州期末)已知a>0,b>0,且,则(  )
A.a+b≥2 B.
C.log2a+log2b≥0 D.
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】ABC
【分析】由已知结合不等式的性质检验各选项即可判断.
【解答】解:由题意,,当且仅当a=b=1时,取等号,
对于A、,
当且仅当a=b=1时,取等号,故A正确;
对于B、,
当且仅当a=b=1时,取等号,故B正确;
对于C、log2a+log2b=log2(ab)≥0,当且仅当a=b=1时,取等号,故C正确;
对于D、因为,且,
则,当且仅当a=b=1时,取等号,故D错误.
故选:ABC.
【点评】本题主要考查了不等式性质的应用,属于中档题.
(多选)10.(2024秋 丽水期末)已知正数a,b满足ab=a+b+3,则(  )
A.ab的最小值为3
B.a+b的最小值为6
C.的最小值为
D.2a+4b的最小值为
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】BC
【分析】由已知结合基本不等式及相关结论检验各选项即可判断.
【解答】解:因为正数a,b满足ab=a+b+33,当且仅当a=b=3时取等号,
所以ab≥9,A错误;
因为ab=a+b+3,当且仅当a=b=3时取等号,
所以a+b≥6,B正确;
1,
因为ab≥9,
所以,,C正确;
因为a+2b=ab+b+3≥12+b>12,
2a+4b128,D错误.
故选:BC.
【点评】本题主要考查了基本不等式及相关结论在最值求解中的应用,属于中档题.
(多选)11.(2024秋 陕西校级期末)已知a>0,b>0,a+b2=1,则(  )
A. B.a+2b>1 C. D.
【考点】运用基本不等式求最值.
【答案】BCD
【分析】根据题意,求得a,b的范围,整理可得,利用基本不等式可判断AC;利用二次函数的性质可判断B;利用基本不等式“1”的代换可判断D.
【解答】解:因为a>0,b>0,a+b2=1,所以a=1﹣b2,
所以0<b<1,0<a<1,
对于A:因为,当且仅当,即时等号成立,故A错误;
对于B:因为a+2b=1﹣b2+2b=﹣(b﹣1)2+2,因为0<b<1,所以1<﹣(b﹣1)2+2<2,即1<a+2b<2,故B正确;
对于C:因为,所以,当且仅当,即时等号成立,故C正确;
对于D:因为,当且仅当,即时等号成立,故D正确
故选:BCD.
【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于中档题.
(多选)12.(2025 广东一模)若x,y满足,则(  )
A. B. C.xy≤1 D.
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】AD
【分析】令y﹣x=t,则y=x+t,代入,可得,结合方程根的存在条件检验选项A,B,结合基本不等式检验选项CD即可判断.
【解答】解:令y﹣x=t,则y=x+t,代入,可得,
所以Δ=t2﹣3(t2﹣2)≥0,解得,
所以x﹣y,所以A项正确,B项错误;
可变形为,
由及,可得,
解得,,所以C项不正确,D项正确.
故选:AD.
【点评】本题主要考查了基本不等式及相关结论在最值求解中的应用,属于中档题.
三.填空题(共4小题)
13.(2024 山东学业考试)记M为|a+b|,|a﹣b|,|a﹣c|,|b﹣d|中最大的数,若c+d≥2,则M的最小值为   .
【考点】不等式比较大小.
【专题】转化思想;分类法;不等式的解法及应用;逻辑思维.
【答案】.
【分析】把原问题分ab≥0和ab<0分类分析,当ab≥0时,利用含绝对值的三角不等式求解M的最小值,当ab<0时,对c分类分析可得M,则答案可求.
【解答】解:若ab≥0,则|a﹣b|≤|a|+|b|=|a+b|,
故M=max{|a+b|,|a﹣b|,|a﹣c|,|b﹣d|}=max{|a+b|,|a﹣c|,|b﹣d|}
(|a+b|+|a﹣c|+|b﹣d|)(|a+b|+|c﹣a|+|d﹣b|)|c+d|;
不妨取a=b,c=d=1,此时M;
若ab<0,不妨设a<0,b>0,
当c时,d,只需考虑b﹣a=|a﹣b|,此时b,
故|b﹣d|;
当c时,由a<0,可得|a﹣c|,故当ab<0时,M.
综上所述,M的最小值为.
故答案为:.
【点评】本题考查不等式的大小比较,考查逻辑思维能力与推理论证能力,体现了分类讨论思想,综合性强,难度较大.
14.(2024秋 山东期中)已知正数x,y满足2x2y+xy2=x+2y,则的最小值为  3 .
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;不等式;运算求解.
【答案】见试题解答内容
【分析】由已知利用乘1法,结合基本不等式及指数幂的运算性质,指数函数的单调性即可求解.
【解答】解:因为正数x,y满足2x2y+xy2=x+2y,
所以,
令,
将乘以1(),

即,解得,当且仅当,即x=y时取最小值,
结合,得到x=y=1,
,由指数函数单调性知道.
故答案为:3.
【点评】本题主要考查了指数幂的运算性质,指数函数单调性,还考查了基本不等式求解最值,属于中档题.
15.(2024 源汇区校级模拟)若α+β﹣sinγ=0,则的最大值为   .
【考点】基本不等式及其应用.
【专题】整体思想;综合法;不等式;运算求解.
【答案】见试题解答内容
【分析】借助基本不等式有消去α、β,对求最大值即可,再应用三角函数的单调性即可得解.
【解答】解:由题意得:0≤α+β=sinγ≤1,α≥0,β≥0,
则,
当且仅当α=β时等号成立,
即,
即,
则有,
则,k∈Z,
又sinγ在单调递增,
cosγ在上单调递减,
故在上单调递增,
则当时,即sinγ=1、cosγ=0时,
有最大值,
即的最大值为.
故答案为:.
【点评】本题关键在于如何将多变量求最值问题中的多变量消去,结合基本不等式与题目条件可将α、β消去,再结合三角函数的值域与单调性即可求解,属中档题.
16.(2024秋 松江区期中)若正数x,y满足x+2y=1,则的最小值是  9 .
【考点】运用基本不等式求最值.
【专题】转化思想;综合法;不等式的解法及应用;运算求解.
【答案】9.
【分析】由“1”的代换和基本不等式,计算可得所求最小值.
【解答】解:正数x,y满足x+2y=1,
则(x+2y)()
=55+29,当且仅当x=y时,取得等号,
则所求最小值为9.
故答案为:9.
【点评】本题考查基本不等式的应用:求最值,考查转化思想和运算能力,属于中档题.
四.解答题(共4小题)
17.(2024秋 惠州校级期中)设实数a,b,m∈R,若满足(a﹣m)2<(b﹣m)2,则称a比b更接近m.
(1)设比1更接近0,求x的取值范围;
(2)判断“”是“x比y更接近m”的什么条件?并说明理由;
(3)设x>0且,,试判断x与y哪一个更接近.
【考点】不等式的综合.
【专题】新定义;分类讨论;转化思想;定义法;不等式的解法及应用;简易逻辑;运算求解.
【答案】(1)[0,1).
(2)充分不必要条件.
(3)y比x更接近.
【分析】(1)根据a比b更接近m的定义,建立不等式求解即可.
(2)根据题意,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
(3)根据定义进行求解即可.
【解答】解:(1)由(20)2<(1﹣0)2,
得4x<x+21,
即3x﹣21<0,
解得1,即0≤x<1,
所以x的取值范围是[0,1).
(2)x比y更接近m,等价于(x﹣m)2<(y﹣m)2,
即(x﹣m)2﹣(y﹣m)2<0,
即(x﹣m+y﹣m)(x﹣m﹣y+m)<0,即(x+y﹣2m)(x﹣y)<0,
等价为0,则0是1成立的必要不充分条件,
即1,是“x比y更接近m”的充分不必要条件.
(3)y1,
当①x时,y,
此时(y)﹣(x)=21﹣x21﹣(x),
y=x在(,+∞)上是增函数,
所以(y)﹣(x)<21211=0,
即y<x,即(x)2>(y)2,此时y更接近.
②当0<x时,y,
此时(y)﹣(x)=﹣21+(x),
因为y=x在(0,)上先增后减,且x21=21,当且仅当x+1,即x1时成立;
x=0时,x2,x时,x21,
由21>2,所以(y)﹣(x)<﹣21+(21)=0,
所以yx,即(x)2>(y)2,此时y更接近;
综上,x>0且,时,y比x更接近.
【点评】本题考查了不等式的解法与应用问题,根据新定义建立不等式关系,进行求解是解题的关键,是中档题.
18.(2024秋 江西校级期中)对于四个正数a,b,c,d,若ad<bc,那么称(a,b)是(c,d)的“不足序列”.
(1)对于3,4,5,7,试求(3,5)的“不足序列”;
(2)对于四个正数P,Q,R,T,若(P,Q)是(R,T)的“不足序列”,试判断:,,之间的大小关系,并说明理由;
(3)设正整数满足条件:对集合{m|0<m<2024}内的每个m∈N,总存在正整数k,使得(m,2024)是(k,n)的“不足序列”,且(k,n)是(m+1,2025)的“不足序列”,求:正整数n的最小值.
【考点】不等式的综合.
【专题】整体思想;定义法;点列、递归数列与数学归纳法;逻辑思维;新定义类.
【答案】(1)(4,7);
(2),理由见详解;
(3)4049.
【分析】(1)根据新定义直接求解;
(2)利用作差法比较大小即可;
(3)根据“不足序列”的定义列出不等式组,再利用恒成立问题求出最小正整数n.
【解答】解:(1)根据题干已知:对于四个正数a,b,c,d,若ad<bc,那么称(a,b)是(c,d)的“不足序列”.
易知3×4<5×7,所以(4,7)是(3,5)的“不足序列”;
(2)由于(P,Q)是(R,T)的“不足序列”,因此QR>PT,
因为,所以,
因为,所以,
因此;
(3)根据已知可得,
由于k,m,n均为正整数,因此,
因此2024(mn+n﹣1)≥2025×2024k≥2025(mn+1),
因此2024(mn+n﹣1)≥2025(mn+1),所以,
对集合{m|0<m<2024}内的每个m∈N的每一个正整数m都成立,
设在{m|0<m<2024}且m∈N上单调递增,
因此,
因此正整数n的最小值为4049.
【点评】本题考查数列综合应用,属于中档题.
19.(2024秋 四川校级期中)如图,某花圃基地计划用栅栏围成两间背面靠墙的相同的矩形花室.
(1)若栅栏的总长为120米,求每间花室面积的最大值;
(2)若要求每间花室的面积为150平方米,求所需栅栏总长的最小值.
【考点】运用基本不等式解决实际问题.
【专题】转化思想;转化法;不等式的解法及应用;运算求解.
【答案】(1)600平方米;
(2)60米.
【分析】(1)由题意得面积表达式结合表达式性质以及二次函数性质即可得解;
(2)由基本不等式即可得解.
【解答】解:(1)设每间花室与墙体垂直的围墙的边长为a米,与墙体平行的围墙的边长为b米.
因为栅栏的总长为120米,所以3a+2b≤120,
其中0<a<40,0<b<60,则.
每间花室的面积.
因为,
当且仅当a=20,b=30时,等号成立,
所以每间花室面积的最大值为600平方米.
(2)因为每间花室的面积为150平方米,所以ab=150,则.
栅栏的总长,当且仅当,即a=10,b=15时,等号成立,
故栅栏总长的最小值为60米.
【点评】本题主要考查基本不等式解决实际问题,属于中档题.
20.(2024秋 黄埔区校级期中)服装厂拟在2022年举行某产品的促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)m万件与年促销费用x(0≤x≤a)万元满足.已知2022年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品还需再投入16万元.厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的2倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金,不包括促销费用).
(1)求2022年促销该产品所获得的利润y(万元)关于年促销费用x(万元)的关系式;
(2)若a≥3,则该服装厂2022年的促销费用投入多少万元时,所获得的利润最大?
【考点】运用基本不等式解决实际问题.
【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用;运算求解.
【答案】(1);
(2)3万元.
【分析】(1)根据利润=总销售收入﹣总成本,列方程即可解决;
(2)由(1)得,根据基本不等式解决即可.
【解答】解:(1)由题意,知每件产品的销售价格为万元,
所以8+16m﹣x
所以.
(2)由(1)得:,
又0≤x≤a,
当a≥3时,,
当且仅当,即x=3时取等号,
所以当a≥3时,该服装厂2022年的促销费用投入3万元时,所获得的利润最大.
【点评】本题主要考查运用不等式解决实际问题,属于中档题.
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