内容正文:
第六章 不等式、推理与证明
第一节 不等关系与不等式
2019考纲考题考情
1.实数的大小顺序与运算性质的关系
(1)a>b⇔a-b>0;
(2)a=b⇔a-b=0;
(3)a<b⇔a-b<0。
2.不等式的性质
(1)对称性:a>b⇔b<a。(双向性)
(2)传递性:a>b,b>c⇒a>c。(单向性)
(3)可加性:a>b⇔a+c>b+c。(双向性)
(4)a>b,c>d⇒a+c>b+d。(单向性)
(5)可乘性:a>b,c>0⇒ac>bc;a>b,c<0⇒ac<bc。
(6)a>b>0,c>d>0⇒ac>bd。(单向性)
(7)乘方法则:a>b>0⇒an>bn(n∈N,n≥1)。(单向性)
(8)开方法则:a>b>0⇒>(n∈N,n≥2)。(单向性)
(9)倒数性质:设ab>0,则a<b⇔>。(双向性)
注意以下结论:
1.a>b,ab>0⇒<。
2.a<0<b⇒<。
3.a>b>0,0<c<d⇒>。
4.0<a<x<b或a<x<b<0⇒<<。
5.若a>b>0,m>0,则<;>(b-m>0);>;<(b-m>0)。
一、走进教材
1.(必修5P74练习T3改编)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
解析 ->0⇒>⇒a>b≥0⇒a2>b2,但由a2-b2>0 ->0。故选A。
答案 A
2.(必修5P75A组T2改编)________(填“>”“<”或“=”)。
解析 分母有理化有=+2,=+,显然+2<+,所以<。
答案 <
二、走近高考
3.(2018·北京高考)能说明“若a>b,则<”为假命题的一组a,b的值依次为________。
解析 由题意知,当a=1,b=-1时,满足a>b,但是>,故答案可以为1,-1。(答案不唯一,满足a>0,b<0即可)
答案 1,-1(答案不唯一)
4.(2017·北京高考)某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件:
(ⅰ)男学生人数多于女学生人数;
(ⅱ)女学生人数多于教师人数;
(ⅲ)教师人数的两倍多于男学生人数。
①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为________。
②该小组人数的最小值为________。
解析 令男学生、女学生、教师人数分别为x,y,z,且2z>x>y>z,①若教师人数为4,则4<y<x<8,当x=7时,y取得最大值6。②当z=1时,1=z<y<x<2,不满足条件;当z=2时,2=z<y<x<4,不满足条件;当z=3时,3=z<y<x<6,y=4,x=5,满足条件。所以该小组人数的最小值为3+4+5=12。
答案 ①6 ②12
三、走出误区
微提醒:①乱用不等式的相乘性致错;②命题的必要性出错;③求范围乱用不等式的加法原理致错。
5.若a>b>0,c<d<0,则一定有( )
A.->0 B.-<0
C.> D.<
解析 因为c<d<0,所以0<-d<-c,又0<b<a,-bd<-ac,即bd>ac,又cd>0,>,即>。故选D。
答案 D
6.设a,b∈R,则“a>2且b>1”是“a+b>3且ab>2”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
解析 若a>2且b>1,则由不等式的同向可加性可得a+b>2+1=3,由不等式的同向同正可乘性可得ab>2×1=2。即“a>2且b>1”是“a+b>3且ab>2”的充分条件;反之,若“a+b>3且ab>2”,则“a>2且b>1”不一定成立,如a=6,b=。所以“a>2且b>1”是“a+b>3且ab>2”的充分不必要条件。故选A。
答案 A
7.若-<α<β<,则α-β的取值范围是________。
解析 由-<α<,-<-β<,α<β,得-π<α-β<0。
答案 (-π,0)
考点一 比较大小
【例1】 (1)已知实数a,b,c满足b+c=6-4a+3a2,c-b=4-4a+a2,则a,b,c的大小关系是( )
A.c≥b>a B.a>c≥b
C.c>b>a D.a>c>b
(2)若a=,b=,c=,则( )
A.a<b<c B.c<b<a
C.c<a<b D.b<a<c
解析 (1)因为c-b=4-4a+a2=(a-2)2≥0,
所以c≥b。
又b+c=6-4a+3a2,
所以2b=2+2a2,b=a2+1,
所以b-a=a2-a+1=2+>0,
所以b>a,所以c≥b>a。
(2)易知a,b,c都是正数,
==log8164<1,所以a>b;
==log6251 024>1,
所以b>c。即c<b<a。
解析:对于函数y=f(x)=,y′=,
易知当x>e时,函数f(x)单调递减。
因为e<