2.2.1不等式及其性质
-高中数学人教B版(2019)必修第一册同步提高练习
1.已知,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
2.已知,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
3.若为实数,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若,,则
4.下列命题中,一定正确的是
A.若,则, B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
5.若,则下列不等式一定正确的是( )
A. B. C. D.
6.已知,那么下列不等式中成立的是( )
A. B. C. D.
7.若 ,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
8.已知,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
9.若,则下列不等式中不能成立的是( )
A. B. C. D.
10.甲打算从A地出发至B地,现有两种方案:
第一种:在前一半路程用速度,在后一半路程用速度,平均速度为;
第二种:在前一半时间用速度,在后一半时间用速度,平均速度为;
则,的大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
11.若,用不等号连接________.
12.若x=(a+3)(a-5),y=(a+2)(a-4),则x与y的大小关系是________.
13.已知a,b为实数,则(a+3)(a﹣5) ______ (a+2)(a﹣4) (填“>”“<”或“=”).
14.设,,则的大小关系为__________.
15.若a=1816,b=1618,则a与b的大小关系为________.
16.若且,,则与的大小关系是________.
17.设,.
(1)证明:介于与之间;
(2)判断,哪个更接近于,并说明理由.
18.试比较与的大小.
19.已知都是正数,且,求证:.
20.已知x,,且,比较与的大小.
21.设,试比较与的大小.
22.若a,,求不等式,同时成立的条件.
23.已知,.
(1)求证:;
(2)若,求ab的最小值.
24.当都为正数且时,试比较代数式与的大小.
25.比较下列各组中两个代数式的大小:
(1)与;
(2)当,且时,与.
26.对于的一切值,求使恒成立的a的取值范围.
参考答案
1.D
【分析】举特值可知都不正确,根据指数函数为增函数可知正确.
【详解】当时,,,故和不正确;
当时,,故不正确;
因为为增函数,所以当时,,故正确.
故选:D.
【点评】本题考查了不等式的性质,考查了利用指数函数的单调性比较大小,属于基础题.
2.B
【分析】根据不等式的基本性质,分别判断四个答案中的不等式是否恒成立,即可得出结论.
【详解】解:由题可知,,
对于A,当时,此时,故A错误;
对于B,由于,则,所以,故B正确;
对于C,当时,此时,故C错误;
对于D,由于,当时,则,故D错误.
故选:B.
【点评】本题考查不等式的基本性质的应用,考查学生推理论证的能力,属于基础题.
3.B
【分析】利用不等式的性质对选项逐一分析,由此确定正确选项.
【详解】对于A选项,当时,不符合,故A选项错误.
对于B选项,由于,所以,所以,所以B选项正确.
对于C选项,如,但是,所以C选项错误.
对于D选项,由于的正负不确定,所以无法由,得出,故D选项错误.
故选:B
【点评】本小题主要考查不等式的性质,属于基础题.
4.A
【分析】根据不等式的性质,对选项进行一一验证,即可得答案;
【详解】对A,,,,因此,正确.
对B,时不成立.
对C,取,,,,满足,,而,因此不正确.
对D,取,,,,满足,,则,不正确.
故选:A.
【点评】本题考查不等式的基本性质,考查推理能力与计算能力,属于基础题.
5.D
【分析】令可知A,C错误;由根据同向不等式相加的性质可知B错误;根据以及等号不成立可知D正确.
【详解】因为:
对于A:当,所以,故A错误;
对于B:因为,所以,故B错误;
对于C:当,,故C错误;
对于D:因为,所以,
又因为,则,故不取等,即,故D正确;
故选:D.
【点评】本题考查了不等式的性质,考查了基本不等式取等的条件,属于基础题.
6.C
【分析】由不等式的性质即可得出答案.
【详解】由不等式的性质可知,若,
则: ,,, .
故选:C.
【点评】本题考查了不等式的性质,考查了理解理解辨析能力和逻辑推理能力,属于一般题目.
7.C
【分析】根据不等式的性质,以及基本不等式,即可判断出结果.
【详解】因为,所以,
又由基本不等式可得:,所以,
又,所以,
因此.
故选:C.
【点评】本题主要考查由不等式的性质,以及基本不等式比较大小,属于基础题型.
8.D
【分析】根据不等式的性质证明即可;
【详解】解:,所以,又,所以,,易得,
因此,,
故选:D.
【点评】本题考查不等式比较大小,属于基础题.
9.B
【分析】由于,利用函数单调性可以比较大小.
【详解】解:∵在单调递减, ,故A成立,不符合题意;
∵在单调递减,,故B不成立,符合题意;
在单调递减,,故C成立,不符合题意;
∵在单调递减,,故D成立,不符合题意.
故选:B.
【点评】本题考查由已知条件判断不等式是否成立,属于基础题.
10.B
【分析】第一种:设总路程为2s,第二种:设时间为2t,分别求出两种速度,再进行作差比较大小,即可得到答案.
【详解】第一种:设总路程为2s,则,
第二种:设时间为2t,则,
.
故选:B.
【点评】本题考查不等式应用的实际问题,考查函数与方程思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意位移变量和时间变量的引入.
11.
【分析】利用作差法即可比较大小.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【点评】本题主要考查作差法比较大小,属于基础题.
12.x<y
【分析】利用作差法即可容易比较出两个代数式的大小关系.
【详解】因为x-y=(a+3)(a-5)-(a+2)(a-4)=(a2-2a-15)-(a2-2a-8)=-7<0,
∴x<y.
故答案为:.
【点评】本题考查利用作差法比较代数式的大小关系,属简单题.
13.<
【分析】根据,可得与的大小关系.
【详解】,
故答案为:<.
【点评】本题主要考查不等式与不等关系,比较两个实数的大小的方法,属于基础题.
14.
【分析】通过比较的大小,即可判断的大小关系.
【详解】解:,,
因为,所以,即.
故答案为: .
【点评】本题考查了无理数的大小的比较,比较两个实数的大小,可以采用作差法、取近似值法、比较平方法等.属于基础题.
15.a【分析】先求出,再证明,即得解.
【详解】,
∵,∴
∵1816>0,1618>0,∴1816<1618,
即a故答案为:a【点评】本题主要考查实数大小的比较,考查指数函数的图象和性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
16.
【分析】通过两式作差,判断与的大小即可.
【详解】解:,因为,当时,,则,故;当时,,则,故.
综上,.
故答案为:
【点评】本题考查作差法比大小,关键是作差后变形,属于基础题.
17.(1)证明见解析;(2)更接近于,理由见解析
【分析】(1)只要证明即可;
(2)用来刻画与的接近程度,然后比较与的大小即可.
【详解】(1)证:∵,
∴介于,之间;
(2)解:∵,
,
更接近于.
【点评】本题主要考查比较代数式大小的方法,常用作差法或作商法,属于基础题.
18.
【分析】作差,判断差的符号,即可得到答案.
【详解】因为
,
【点评】本题考查的知识点是作差法比较大小,难度不大,属于基础题.
19.证明见解析
【分析】作差证明即可.
【详解】证明:因为,
又都是正数,且,
所以,,
所以.
即.
【点评】本题考查不等关系及其证明,较简单.一般地,可采用作差法进行大小比较.
20.,当且仅当时取等号.
【分析】利用作差法即可比较大小.
【详解】解:∵
,
由,得,又,
∴,
,当且仅当时取等号.
【点评】本题主要考查作差法比较大小,属于基础题.关于比较代数式的大小有两点说明:(1)比较两个实数的大小,一般采用作差比较,或者将这个差变为一个常数;或者将差变形为一个或若干个完全平方和;或者将差变形为若干个可判断正负的因式的积;(2)当比较两个实数大小结果是“”或“”时,要说明取等号的条件.
21.当时两者相等;当时.
【分析】分成、,三种情况进行分类讨论,结合商比较法,判断出两者的大小关系.
【详解】依题意,,
当时,;
当时,:
当时,,所以;
当时,,所以.
故当时,,即.
【点评】本小题主要考查商比较法比较大小,属于基础题.
22.
【分析】,结合,易求解.
【详解】解:.
当时,不等式,同时成立.
【点评】已知两个数的大小关系确定另两个数的大小关系,通常用作差法以及同号得正异号得负的实数性质解决;基础题.
23.(1)证明见解析;(2)1.
【分析】(1)对不等式两边式子作差,分解因式,判断作差的结果的符号,可得证.
(2)根据,可得,从而得到,进而求得,注意等号成立的条件,得到结果.
【详解】证明:(1)∵,
∴.
(2)∵,,
∴,即,
∴,∴.
当且仅当时取等号,此时ab取最小值1.
【点评】该题主要是考查不等式的证明和运用基本不等式求最值,在证明不等式时,可以运用综合法也可以运用分析法,一般的比较大小的最重要的方法就是作差法,然后结合综合法和分析法来一起证明,属于中档题.
24.
【分析】用作差的方法,因式分解,利用,化简可得,进而得出结果.
【详解】
因为,所以
因此
因为为正数,所以
因此,当且仅当时等号成立
【点评】本题考查了用作差的方法比较大小,考查了运算求解能力,属于中档题目.
25.(1);(2).
【分析】(1)将代数式与作差,配方后判断差值符号,由此可得出这两个代数式的大小关系;
(2)对代数式与作商得出,对与的大小进行分类讨论,结合指数函数的单调性可得出与的大小关系.
【详解】(1),
因此,;
(2).
①当时,即,时,,;
②当时,即,时,,.
综上所述,当,且时,.
【点评】本题考查利用作差法与作商法比较代数式的大小关系,考查推理能能力,属于中等题.
26.
【分析】构造函数,利用函数的图像来解决.
【详解】解:令,
①当时,恒成立;
②当时,根据一次函数图像特点(图),要使对一切,恒成立,只要两端点处的函数值且即可.
且.
综上,.
【点评】本题考查通过数形结合将不等式问题转化为函数问题,直观形象,属于基础题.