内容正文:
专题03等式与不等式的性质
【考点预测】
1、比较大小基本方法
关系
方法
做差法
与0比较
做商法
与1比较
或
或
2、不等式的性质
(1)基本性质
性质
性质内容
对称性
传递性
可加性
可乘性
同向
可加性
同向同正
可乘性
可乘方性
【方法技巧与总结】
1、应用不等式的基本性质,不能忽视其性质成立的条件,解题时要做到言必有据,特别提醒的是在解决有关不等式的判断题时,有时可用特殊值验证法,以提高解题的效率.
2、比较数(式)的大小常用的方法有比较法、直接应用不等式的性质、基本不等式、利用函数的单调性.
比较法又分为作差比较法和作商比较法.
作差法比较大小的步骤是:
(1)作差;(2)变形;(3)判断差式与0的大小;(4)下结论.
作商比较大小(一般用来比较两个正数的大小)的步骤是:
(1)作商;(2)变形;(3)判断商式与1的大小;(4)下结论.
其中变形是关键,变形的方法主要有通分、因式分解和配方等,变形要彻底,要有利于0或1比较大小.
作差法是比较两数(式)大小最为常用的方法,如果要比较的两数(式)均为正数,且是幂或者因式乘积的形式,也可考虑使用作商法.
【题型归纳目录】
题型一:不等式性质的应用
题型二:比较数(式)的大小与比较法证明不等式
题型三:已知不等式的关系,求目标式的取值范围
题型四:不等式的综合问题
【典例例题】
题型一:不等式性质的应用
例1.(2023·全国·高三专题练习)如果,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由于,不妨令,,可得,,故A不正确.
可得,,,故B不正确.
可得,,,故C不正确.
故选:D.
例2.(2023·全国·高三专题练习)若非零实数a,b满足,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】对于A中,由,因为,可得,因为不确定,所以A错误;
对于B中,只有当不相等时,才有成立,所以B错误;
对于C中,例如,此时满足,但,所以C错误;
对于D中,由不等式的基本性质,当时,可得成立,所以D正确.
故选:D
例3.(多选题)(2023·全国·高三专题练习)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
【答案】AD
【解析】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
变式1.(多选题)(2023·全国·高三专题练习)已知,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【解析】当时,如,时成立,A错;
若则一定有,所以时,一定有,B正确;
,但,C错;
,则,D正确.
故选:BD.
变式2.(多选题)(2023·福建三明·模拟预测)设,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
因为,,所以,的符号不能确定,
当时,,故A错误,
因为,,所以,故B正确,
因为,所以,故C正确,
因为,所以,所以,所以,故D错误,
故选:BC
【方法技巧与总结】
1、判断不等式是否恒成立,需要给出推理或者反例说明.
2、充分利用基本初等函数性质进行判断.
3、小题可以用特殊值法做快速判断.
题型二:比较数(式)的大小与比较法证明不等式
例4.(2023·全国·高一)(1)试比较与的大小;
(2)已知,,求证:.
【解析】
(1)由题意,
,
所以.
(2)证明:因为,所以,即,
而,所以,则.得证.
例5.(2023·湖南·高一课时练习)比较与的大小.
【解析】
,
<.
例6.(2023·全国·高三专题练习)设,,则s与t的大小关系是________.
【答案】
【解析】,
.
故答案为:.
变式3.(2023·全国·高三专题练习)(1)已知a,b均为正实数.试比较与的大小;
(2)已知a≠1且a∈R,试比较与的大小.
【解析】(1)∵a,b均为正实数,
∴,即≥.
(2)由.
①当a=0时,0,则;
②当a<1且a≠0时,0,则;
③当a>1时,0,则.
综上,当a=0时,;当a<1且a≠0时,;当a>1时,.
【方法技巧与总结】
比较数(式)的大小常用的方法有比较法、直接应用不等式的性质、基本不等式、利用函数的单调性.
比较法又分为作差比较法和作商比较法.
作差法比较大小的步骤是:
(1)作差;(2)变形;(3)判断差式与0的大小;(4)下结论.
作商比较大小(一般用来比较两个正数的大小)的步骤是:
(1)作商;(2)变形;(3)判断商式与1的大小;(4)下结论.
其中变形是关键,变形的方法主要