2025-2026学年人教A版数学必修第一册课时练习2.1等式性质与不等式性质(2份打包)(含解析)

文档属性

名称 2025-2026学年人教A版数学必修第一册课时练习2.1等式性质与不等式性质(2份打包)(含解析)
格式 zip
文件大小 78.6KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-07-16 14:05:56

文档简介

2.2第1课时基本不等式
一、选择题
1.已知x>0,A=x-2,B=-,则A与B的大小关系是(  )
A.A≥B   B.A≤B
C.A>B   D.A<B
2.负实数x,y满足x+y=-2,则x-的最小值为(  )
A.1   B.0
C.-1   D.-4
3.已知x>1,y>0,x+y=3,则(x-1)·y的最大值是(  )
A.   B.
C.   D.1
4.已知x>-1,当x=a时,x-4+取得最小值b,则a+b=(  )
A.-3   B.2
C.3   D.8
5.已知x,y为非零实数,则下列不等式不恒成立的是(  )
A.xy≤   B.≥2
C.≥2   D.x2+y2≥2|xy|
6.若0A.a2+b2   B.2
C.2ab   D.a+b
7.已知m=a-2+(a>2),n=2-b2(b≠0),则m,n之间的大小关系是(  )
A.m>n   B.mC.m=n   D.不确定
8.《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.现有如图所示图形,点F在半圆O上,点C在直径AB上,且OF⊥AB,设AC=a,BC=b,则该图形可以完成的无字证明为(  )
A. ≤(a>0,b>0)
B.a2+b2≥2ab(a>0,b>0)
C.(a>0,b>0)
D.≥(a>0,b>0)
二、填空题
9.已知x,y为正实数,且满足4x+y=40,则xy的最大值是________.
10.已知a,b,c是两两不等的实数,则p=a2+b2+c2与q=ab+bc+ca的大小关系是________.
11.当x>0时,y=的最小值为________.
12.函数y=x(0<x<1)的最大值为________.
三、解答题
13.(1)(2025,天津高考)设y=x+,x∈(-2,+∞),求y的最小值.
(2)设x>0,y>0,且2x+5y=20,求xy的最大值.
14.设x>0,求证:x+.
15.我们学习了二元基本不等式:设a>0,b>0,≥,当且仅当a=b时,等号成立,利用基本不等式可以证明不等式,也可以利用“和定积最大,积定和最小”求最值.
(1)对于三元基本不等式请猜想:设a>0,b>0,c>0,≥________,当且仅当a=b=c时,等号成立(把横线补全).
(2)利用(1)猜想的三元基本不等式证明:
设a>0,b>0,c>0,求证:(a2+b2+c2)(a+b+c)≥9abc.
(3)利用(1)猜想的三元基本不等式求最值:
设a>0,b>0,c>0,a+b+c=1,求(1-a)(1-b)·(1-c)的最大值.
答案解析
1.A [∵x>0,A=x-2,B=-,∴A-B=x+,即x=1时取等号.即A≥B.故选A.]
2.B [根据题意有x=-y-2,故x--2=0,
当且仅当-y=,即y=-1,x=-1时取等号.因此,x-的最小值为0.故选B.]
3.D [由x>1,y>0,x+y=3,得(x-1)·y≤=1,当且仅当x-1=y,即y=1,x=2时取等号.所以(x-1)·y的最大值是1.故选D.]
4.C [因为x>-1,所以x+1>0,>>0,故x-4+-5=1,当且仅当x+1=,即x=2时等号成立,故a=2,b=1,a+b=3.故选C.]
5.B [对于A,因为x,y为非零实数,所以x2+y2≥2xy,则x2+y2+2xy≥4xy,
即xy≤(2,当且仅当x=y时取等号,故A项恒成立;
对于B,当x,y异号时,<0,故B项不恒成立;
对于C,=2,当且仅当|x|=,即x=±1时取等号,故C项恒成立;
对于D,x2+y2=|x|2+|y|2≥2|x|·|y|=2|xy|,当且仅当|x|=|y|时取等号,故D项恒成立.故选B.]
6.D [法一:∵02ab,a+b>2,a>a2,b>b2,∴a+b>a2+b2,故选D.
法二:(特殊值法)取a=,b=,则a2+b2=,2,2ab=,a+b=,显然最大,故选D.]
7.A [因为a>2,所以a-2>0,
所以m=(a-2)+=2,
由b≠0,得b2≠0,所以n=2-b2<2.
综上可知m>n.故选A.]
8.A [由题图可知,OF=(a+b),OC=(a+b)-b=(a-b),
在Rt△OCF中,由勾股定理可得:
CF=,
∵CF≥OF,∴(a+b)(a,b>0).故选A.]
9.100 [因为4x+y=40,所以xy==100,当且仅当4x=y,即x=5,y=20时,等号成立.
所以xy的最大值为100.]
10.p>q [∵a,b,c互不相等,
∴a2+b2>2ab,b2+c2>2bc,a2+c2>2ac.
∴2(a2+b2+c2)>2(ab+bc+ac),
即a2+b2+c2>ab+bc+ac.
即p>q.]
11. [当x>0时,,当且仅当x=2时等号成立,
所以当x>0时,y=.]
12. [由013.解:(1)因为x>-2,所以x+2>0.
由基本不等式,得x+=(x+2)+-2
≥2-2=6,当且仅当x+2=,即x=2时,等号成立.
因此,当x=2时,y的最小值为6.
(2)xy=·2x·5y≤·(2=10,
当且仅当2x=5y,即x=5,y=2时,等号成立,
所以xy的最大值是10.
14.证明:因为x>0,所以x+>0,
所以x+.
当且仅当x+,即x=时,等号成立.
故不等式得证.
15.解:(1)对于三元基本不等式猜想:设a>0,b>0,c>0,,当且仅当a=b=c时,等号成立.
即横线处应填.
(2)因为a>0,b>0,c>0,
且a+b+c≥3>0,a2+b2+c2≥3>0,
所以(a2+b2+c2)(a+b+c)≥9=9abc,
当且仅当a=b=c时,等号成立.
即(a2+b2+c2)(a+b+c)≥9abc.
(3)因为a>0,b>0,c>0,,
所以abc≤,
又因为a+b+c=1,
0<1-a<1,0<1-b<1,0<1-c<1,
所以(1-a)(1-b)(1-c)≤,
当且仅当a=b=c=时,等号成立.
所以(1-a)(1-b)(1-c)的最大值为.
抓住“和定积最大,积定和最小”,类比基本不等式即可求解本类问题.
1 / 62.1第2课时等式性质与不等式性质
一、选择题
1.对于任意实数a,b,c,下列命题是真命题的是(  )
A.如果a>b,那么ac>bc
B.如果a>b,那么|a|>|b|
C.如果a>b,那么<
D.如果ac2>bc2,那么a>b
2.若实数a,b满足a>0>b,则下列不等式中正确的是(  )
A.a-b<0   B.a+b>0
C.a2>b2   D.>
3.已知1A.0<2a-b<11   B.-4<2a-b<5 
C.-1<2a-b<10   D.-2<2a-b<5
4.设xA.x2ax>a2
C.x2a2>ax
5.(多选)已知实数a,b,c,d满足a<b<0<c<d,则(  )
A.a+c<b+d   B.a+d<b+c
C.a2d2>b2c2   D.>
6.若a>b>c,a+b+c=0,则有(  )
A.ab>ac   B.ac>bc
C.ab>bc   D.以上都错
7.x<y<0,则下列不等式不成立的是(  )
A.1-x2<1-y2
B.x2n+1<y2n+1(n∈N)
C.<
D.>0
8.若a,b都是实数,则“->0”是“a2-b2>0”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
9.(多选)已知6A.21C.<<4   D.<<
二、填空题
10.能说明“若a>b,则<”为假命题的一组a,b的值依次为________.
11.已知三个不等式①ab>0;②>;③bc>ad.若以其中的两个作为条件,余下的一个作为结论,则可以组成________个正确命题.
12.给出以下四个命题:
①a>b an>bn(n∈N*);②a>>;④a<b<0 >.其中真命题的序号是________.
三、解答题
13.下面是甲、乙、丙三位同学做的三个题目,请你看看他们做的对吗?如果不对,请指出错误的原因.
甲:因为-6所以-2乙:因为2又因为-6丙:因为2又因为-2所以-314.若bc-ad≥0,bd>0,求证:.
15.已知1≤a+b≤4,-1≤a-b≤2,求4a-2b的取值范围.
答案解析
1.D [当c=0时,A显然错误;当a=2,b=-2时,B,C显然错误;由ac2>bc2可知c2>0,结合不等式性质可知a>b,D正确.故选D.]
2.D [因为a>0>b,可得a-b>0,所以A不正确;因为a>0>b,而a,b的绝对值的大小不确定,所以a+b的符号不确定,所以a2,b2的大小关系不确定,所以BC不正确;因为a>0>b,所以,所以D正确.故选D.]
3.C [因为1又因为-2则-1<2a-b<10,故选C.]
4.B [∵xa2.
∵x2-ax=x(x-a)>0,∴x2>ax.
又ax-a2=a(x-a)>0,∴ax>a2.
∴x2>ax>a2.故选B.]
5.ACD [由a再由ab2>0,d2>c2>0,
再利用同向不等式的可乘性得:a2d2>b2c2,故C正确;
又由a-b>0,d>c>0,
再利用同向不等式的可乘性得:-ad>-bc,
两边同除以正数(-bd)得,故D正确.故选ACD.]
6.A [∵a>b>c,且a+b+c=0,∴a>0>c,
对于A,∵b>c,a>0,∴ab>ac,故选项A正确;
对于B,∵a>b,c<0,∴ac对于C,当a=1,b=0,c=-1时,ab=bc,故选项C错误.故选A.]
7.C [x2-y2=(x+y)(x-y),因为x0,即x2>y2,所以1-x2<1-y2,故A正确;
因为xy2>0,
所以(x2)n>(y2)n>0,即x2n>y2n>0(n∈N*),
所以x2n+1因为y-x>0,xy>0,
>0,所以,故C错误;
因为y<0,x+y<0,所以>0,故D正确.故选C.]
8.A [∵>0,∴,∴()2>()2,
∴a>b>0,∴a2-b2>0,
∴“>0”是“a2-b2>0”的充分条件,
又∵a2-b2>0,不妨取a=-2,b=1,
无法推出>0,故A正确.]
9.AC [A选项,6B选项,-18<-b<-15,故6-18C选项,,故×60,即<4,C正确;
D选项,因为<4,且+1,故<5,D错误.故选AC.]
10.1,-1(答案不唯一) [由题意知,当a=1,b=-1时,满足a>b,但,故答案可以为1,-1.(答案不唯一)]
11.3 [①② ③,①③ ②.(证明略)
由②得>0,又由③得bc-ad>0,
所以ab>0.所以②③ ①.所以可以组成3个正确命题.]
12.②③ [①中取a=-1,b=-2,n=2,不成立;
②a>|b|,得a>0,∴an>bn成立;
③a④aa,故,④不成立.]
13.解:甲同学做的不对,因为同向不等式具有可加性,但不能相减,甲同学对同向不等式求差是错误的.
乙同学做的不对,因为不等式两边同乘以一个正数,不等号的方向不变,但同乘以一个负数,不等号方向改变,在本题中只知道-6丙同学做的不对,同向不等式两边可以相加,这种转化不是等价变形.丙同学将214.证明:因为bc-ad≥0,所以ad≤bc.
因为bd>0,所以,所以+1,
所以.
15.解:法一:设u=a+b,v=a-b,
得a=,b=,
∴4a-2b=2u+2v-u+v=u+3v.
∵1≤u≤4,-1≤v≤2,∴-3≤3v≤6.
则-2≤u+3v≤10,即-2≤4a-2b≤10.
法二:令4a-2b=x(a+b)+y(a-b),
∴4a-2b=(x+y)a+(x-y)b.


∴-2≤4a-2b≤10.
[易错警示] 由于1≤a+b≤4与-1≤a-b≤2中的等号不能同时成立,故不能对不等式直接相加或相减.
1 / 6