内容正文:
专题02 不等式
不等式性质
1.(23-24高一上·辽宁葫芦岛·期中)已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据不等式性质结合反例逐一判断即可.
【详解】对于A,当时,虽说,但是,错误;
对于B,成立时,不一定成立,比如时,,
此时,错误;
对于C,举反例,当时,满足,此时,,
则有,错误;
对于D,因为,所以,
所以,所以,正确.
故选:D
2.(21-22高一上·辽宁大连·期中)近来猪肉价格起伏较大,假设第一周、第二周的猪肉价格分别为a元/斤、b元/斤,甲和乙购买猪肉的方式不同,甲每周购买20元钱的猪肉,乙每周购买6斤猪肉,甲、乙两次平均单价为分别记为,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.的大小无法确定
【答案】C
【分析】分别计算甲、乙购买猪肉的平均单价,作商法,结合基本不等式比较它们的大小.
【详解】甲购买猪肉的平均单价为:,
乙购买猪肉的平均单价为:,
显然,
且,
当且仅当时取“=”,
因为两次购买的单价不同,即,
所以,
即乙的购买方式平均单价较大.
故选:C.
3.(22-23高一上·四川眉山·期末)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用不等式的性质得到的范围,再和的范围相加即可.
【详解】,
,又,
故选:C
4.(23-24高一上·辽宁·期中)已知,下列不等式中,错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】利用特殊值判断A、B、C,根据不等式的性质判断D.
【详解】对于A:当、时,满足,但是,故A错误;
对于B:当、时,满足,但是,故B错误;
对于C:当时,,故C错误;
对于D:因为,所以,故D正确;
故选:ABC
5.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)下列结论中不正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】BC
【分析】根据不等式的性质,取特殊值判断,作差法,即可判断选项.
【详解】A.因为,可知,,则,故A正确;
B.若,满足,此时,故B错误;
C.,,满足,此时,故C 错误;
D. ,因为,所以,,即,即,故D正确.
故选:BC
6.(23-24高一上·辽宁·期中)下列命题正确的有( )
A.若,则 B.若,,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【分析】根据不等式的性质和基本不等式,逐一分析求解.
【详解】选项A:如果,则,故选项A错误;
选项B:因为,,根据不等式性质,,故选项B正确;
选项C:当时,有,故选项C错误;
选项D:因为,所以,,
当且仅当,即时,等号成立,故选项D正确.
故选:BD.
7.(23-24高一上·辽宁·期中)定义(其中表示不小于的最小整数)为“向上取整函数”,例如,,.以下描述正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.是定义在上的奇函数 D.若,则
【答案】ABD
【分析】由函数新定义有判断A;令解得,进而有或,分类讨论求参数范围判断B;由定义可得,结合奇函数性质判断C;由已知易得,进而有,结合及不等式性质判断D.
【详解】由表示不小于的最小整数,则有且,即,
A:,则,,即,则,正确,
B:令,则,解得,又为整数,则或,
当时,即,则;
当时,即,则,
综上,,则,正确.
C:,则,,
则不是上的奇函数,错误;
D:,若,则,
即,则,又,
由不等式的性质,得,则,正确,
故选:ABD
【点睛】关键点睛:根据函数新定义得到,结合解一元二次不等式、函数奇偶性定义、不等式性质判断各项正误.
8.(23-24高一上·辽宁·期中)下列结论正确的是( )
A.若,则
B.已知,则
C.若,则
D.函数有最小值2
【答案】ABC
【分析】利用基本不等式求解,注意基本不等式成立的条件.
【详解】对于A,因为,所以,故,当且仅当时取等号,正确;
对于B,
,
,,,,正确;
对于C,因为,所以,,当且仅当时取等号,而,所以,正确;
对于D,,当且仅当时取等号,而,所以函数没有最小值,错误.
故选:ABC
9.(23-24高一上·辽宁大连·期中)下列说法正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,则 D.若,,则,
【答案】BCD
【分析】根据不等式的性质和作差法比较大小即可.
【详解】若,,则,,故A错;
若,则,又,则,故B正确;
,
因为,所以,,,
则,即,故C正确;
若,则,
因为,所以,则,
所以,,故D正确.
故选:BCD.
10.(23-24高一上·辽宁沈阳·期中)对于实数a,b,c,d,下列命题是真命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若(),则
【答案】BC
【分析】根据不等式的性质和特值法判断.
【详解】A:由,取,,但不成立,故A是假命题;
B:由不等式的性质推论5“如果,那么”,知B是真命题;
C:由,得,所以,即,故C是真命题;
D:由,取,,则不成立,故D是假命题.
故选:BC.
11.(22-23高一上·辽宁葫芦岛·期中)已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【分析】根据不等式的性质判断A,B,举反例判断C,D.
【详解】当时,由可得,当时,由可得,故A正确.
因为,所以,所以,故B正确.
当,时,,故C错误.
当,时,,故D错误.
故选:AB.
12.(22-23高一上·辽宁锦州·期中)如果,,,且,那么下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【分析】根据不等式的性质可判断A,B,C选项,根据指数函数的单调性可判断D选项.
【详解】解:对于A,若,,满足,但不成立,故A错误;
对于B,∵,∴,∴,故B正确;
对于C,若,,满足,但不成立,故C错误;
对于D,由指数函数在上的单调递增,所以可得,故D正确.
故选:BD.
13.(23-24高一上·辽宁葫芦岛·期中)已知,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据不等式的性质结合条件即得.
【详解】因为,所以.
因为,所以,则.
故答案为:
14.(23-24高一上·辽宁·期中)(1)设,比较与的大小关系并证明.
(2)已知,,,求的最小值.
【答案】(1),证明见解析 ; (2).
【分析】(1)根据题意,利用作差比较法,即可求解;
(2)根据题意,化简得到和,结合基本不等式,即可求解.
【详解】解:(1).
证明如下:由,
因为,所以,,,
所以,所以.
(2)因为,,且,
所以,同理,
所以,
当且仅当时等号成立,所以的最小值为.
15.(23-24高一上·辽宁辽阳·期中)(1)已知______,试比较M,N的大小.从下列两个条件中选择其中一个填入横线中,并解答问题.
①,,②,.
(2)若,证明:.
【答案】(1)选①:;选②:.
(2)证明见解析.
【分析】(1)利用作差法和求倒数的方法比较大小;(2)作差法证明不等式.
【详解】(1)
选①:,
所以;
选②:,,
由,得,所以.
(2)证明:
,
由,得,
所以.
基本不等式
1.(23-24高一上·辽宁葫芦岛·期中)已知,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据不等式性质结合反例逐一判断即可.
【详解】对于A,当时,虽说,但是,错误;
对于B,成立时,不一定成立,比如时,,
此时,错误;
对于C,举反例,当时,满足,此时,,
则有,错误;
对于D,因为,所以,
所以,所以,正确.
故选:D
2.(21-22高一上·辽宁大连·期中)近来猪肉价格起伏较大,假设第一周、第二周的猪肉价格分别为a元/斤、b元/斤,甲和乙购买猪肉的方式不同,甲每周购买20元钱的猪肉,乙每周购买6斤猪肉,甲、乙两次平均单价为分别记为,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.的大小无法确定
【答案】C
【分析】分别计算甲、乙购买猪肉的平均单价,作商法,结合基本不等式比较它们的大小.
【详解】甲购买猪肉的平均单价为:,
乙购买猪肉的平均单价为:,
显然,
且,
当且仅当时取“=”,
因为两次购买的单价不同,即,
所以,
即乙的购买方式平均单价较大.
故选:C.
3.(22-23高一上·四川眉山·期末)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用不等式的性质得到的范围,再和的范围相加即可.
【详解】,
,又,
故选:C
4.(23-24高一上·辽宁·期中)已知,下列不等式中,错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】利用特殊值判断A、B、C,根据不等式的性质判断D.
【详解】对于A:当、时,满足,但是,故A错误;
对于B:当、时,满足,但是,故B错误;
对于C:当时,,故C错误;
对于D:因为,所以,故D正确;
故选:ABC
5.(23-24高一上·辽宁丹东·期中)下列结论中不正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】BC
【分析】根据不等式的性质,取特殊值判断,作差法,即可判断选项.
【详解】A.因为,可知,,则,故A正确;
B.若,满足,此时,故B错误;
C.,,满足,此时,故C 错误;
D. ,因为,所以,,即,即,故D正确.
故选:BC
6.(23-24高一上·辽宁·期中)下列命题正确的有( )
A.若,则 B.若,,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【分析】根据不等式的性质和基本不等式,逐一分析求解.
【详解】选项A:如果,则,故选项A错误;
选项B:因为,,根据不等式性质,,故选项B正确;
选项C:当时,有,故选项C错误;
选项D:因为,所以,,
当且仅当,即时,等号成立,故选项D正确.
故选:BD.
7.(23-24高一上·辽宁·期中)定义(其中表示不小于的最小整数)为“向上取整函数”,例如,,.以下描述正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.是定义在上的奇函数 D.若,则
【答案】ABD
【分析】由函数新定义有判断A;令解得,进而有或,分类讨论求参数范围判断B;由定义可得,结合奇函数性质判断C;由已知易得,进而有,结合及不等式性质判断D.
【详解】由表示不小于的最小整数,则有且,即,
A:,则,,即,则,正确,
B:令,则,解得,又为整数,则或,
当时,即,则;
当时,即,则,
综上,,则,正确.
C:,则,,
则不是上的奇函数,错误;
D:,若,则,
即,则,又,
由不等式的性质,得,则,正确,
故选:ABD
【点睛】关键点睛:根据函数新定义得到,结合解一元二次不等式、函数奇偶性定义、不等式性质判断各项正误.
8.(23-24高一上·辽宁·期中)下列结论正确的是( )
A.若,则
B.已知,则
C.若,则
D.函数有最小值2
【答案】ABC
【分析】利用基本不等式求解,注意基本不等式成立的条件.
【详解】对于A,因为,所以,故,当且仅当时取等号,正确;
对于B,
,
,,,,正确;
对于C,因为,所以,,当且仅当时取等号,而,所以,正确;
对于D,,当且仅当时取等号,而,所以函数没有最小值,错误.
故选:ABC
9.(23-24高一上·辽宁大连·期中)下列说法正确的是( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,则 D.若,,则,
【答案】BCD
【分析】根据不等式的性质和作差法比较大小即可.
【详解】若,,则,,故A错;
若,则,又,则,故B正确;
,
因为,所以,,,
则,即,故C正确;
若,则,
因为,所以,则,
所以,,故D正确.
故选:BCD.
10.(23-24高一上·辽宁沈阳·期中)对于实数a,b,c,d,下列命题是真命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若(),则
【答案】BC
【分析】根据不等式的性质和特值法判断.
【详解】A:由,取,,但不成立,故A是假命题;
B:由不等式的性质推论5“如果,那么”,知B是真命题;
C:由,得,所以,即,故C是真命题;
D:由,取,,则不成立,故D是假命题.
故选:BC.
11.(22-23高一上·辽宁葫芦岛·期中)已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【分析】根据不等式的性质判断A,B,举反例判断C,D.
【详解】当时,由可得,当时,由可得,故A正确.
因为,所以,所以,故B正确.
当,时,,故C错误.
当,时,,故D错误.
故选:AB.
12.(22-23高一上·辽宁锦州·期中)如果,,,且,那么下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【分析】根据不等式的性质可判断A,B,C选项,根据指数函数的单调性可判断D选项.
【详解】解:对于A,若,,满足,但不成立,故A错误;
对于B,∵,∴,∴,故B正确;
对于C,若,,满足,但不成立,故C错误;
对于D,由指数函数在上的单调递增,所以可得,故D正确.
故选:BD.
13.(23-24高一上·辽宁葫芦岛·期中)已知,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据不等式的性质结合条件即得.
【详解】因为,所以.
因为,所以,则.
故答案为:
14.(23-24高一上·辽宁·期中)(1)设,比较与的大小关系并证明.
(2)已知,,,求的最小值.
【答案】(1),证明见解析 ; (2).
【分析】(1)根据题意,利用作差比较法,即可求解;
(2)根据题意,化简得到和,结合基本不等式,即可求解.
【详解】解:(1).
证明如下:由,
因为,所以,,,
所以,所以.
(2)因为,,且,
所以,同理,
所以,
当且仅当时等号成立,所以的最小值为.
15.(23-24高一上·辽宁辽阳·期中)(1)已知______,试比较M,N的大小.从下列两个条件中选择其中一个填入横线中,并解答问题.
①,,②,.
(2)若,证明:.
【答案】(1)选①:;选②:.
(2)证明见解析.
【分析】(1)利用作差法和求倒数的方法比较大小;(2)作差法证明不等式.
【详解】(1)
选①:,
所以;
选②:,,
由,得,所以.
(2)证明:
,
由,得,
所以.
基本不等式的恒成立问题
1.(18-19高一下·辽宁抚顺·期中)若不等式对任意同号的、恒成立,则正实数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将代数式展开后,利用基本不等式求出其最小值,然后解此不等式可得出正实数的最小值.
【详解】由基本不等式可得 ,当且仅当时,等号成立,
由题意可得,解得,因此,正实数的最小值为,故选C.
【点睛】本题考查基本不等式恒成立求参数的取值范围,首先利用基本不等式求出最值,然后结合题中条件得出不等式进行求解,考查运算求解能力,属于中等题.
2.(22-23高一上·辽宁·期中)若,,,则下列不等式中对一切满足条件的,恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABCD
【分析】利用给定条件,结合均值不等式,逐项分析、计算判断作答.
【详解】因,,,则,当且仅当时取等号,A正确;
,当且仅当时取等号,B正确;
,当且仅当时取等号,C正确;
,当且仅当时取等号,D正确.
故选:ABCD
3.(21-22高一上·辽宁·期中)已知,,若不等式恒成立,则实数m的最大值为 .
【答案】/
【分析】将不等式变形为,利用基本不等式即可得出答案.
【详解】,
不等式恒成立,即不等式恒成立
,当且仅当即时,等号成立
,即实数的最大值为.
故答案为:.
4.(21-22高一上·辽宁大连·期中)已知正数x,y满足恒成立,则实数的最小值为 .
【答案】3
【分析】应用基本不等式求解.
【详解】,
由得,
又,当且仅当时等号成立,
所以,所以.
最小值为3.
故答案为:3.
对勾函数求最值
2.(18-19高一下·辽宁抚顺·期中)若不等式对任意同号的、恒成立,则正实数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将代数式展开后,利用基本不等式求出其最小值,然后解此不等式可得出正实数的最小值.
【详解】由基本不等式可得 ,当且仅当时,等号成立,
由题意可得,解得,因此,正实数的最小值为,故选C.
【点睛】本题考查基本不等式恒成立求参数的取值范围,首先利用基本不等式求出最值,然后结合题中条件得出不等式进行求解,考查运算求解能力,属于中等题.
2.(22-23高一上·辽宁·期中)若,,,则下列不等式中对一切满足条件的,恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABCD
【分析】利用给定条件,结合均值不等式,逐项分析、计算判断作答.
【详解】因,,,则,当且仅当时取等号,A正确;
,当且仅当时取等号,B正确;
,当且仅当时取等号,C正确;
,当且仅当时取等号,D正确.
故选:ABCD
3.(21-22高一上·辽宁·期中)已知,,若不等式恒成立,则实数m的最大值为 .
【答案】/
【分析】将不等式变形为,利用基本不等式即可得出答案.
【详解】,
不等式恒成立,即不等式恒成立
,当且仅当即时,等号成立
,即实数的最大值为.
故答案为:.
4.(21-22高一上·辽宁大连·期中)已知正数x,y满足恒成立,则实数的最小值为 .
【答案】3
【分析】应用基本不等式求解.
【详解】,
由得,
又,当且仅当时等号成立,
所以,所以.
最小值为3.
故答案为:3.
c 基本(均值)不等式的应用
1.(18-19高一下·辽宁抚顺·期中)若不等式对任意同号的、恒成立,则正实数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将代数式展开后,利用基本不等式求出其最小值,然后解此不等式可得出正实数的最小值.
【详解】由基本不等式可得 ,当且仅当时,等号成立,
由题意可得,解得,因此,正实数的最小值为,故选C.
【点睛】本题考查基本不等式恒成立求参数的取值范围,首先利用基本不等式求出最值,然后结合题中条件得出不等式进行求解,考查运算求解能力,属于中等题.
2.(22-23高一上·辽宁·期中)若,,,则下列不等式中对一切满足条件的,恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABCD
【分析】利用给定条件,结合均值不等式,逐项分析、计算判断作答.
【详解】因,,,则,当且仅当时取等号,A正确;
,当且仅当时取等号,B正确;
,当且仅当时取等号,C正确;
,当且仅当时取等号,D正确.
故选:ABCD
3.(21-22高一上·辽宁·期中)已知,,若不等式恒成立,则实数m的最大值为 .
【答案】/
【分析】将不等式变形为,利用基本不等式即可得出答案.
【详解】,
不等式恒成立,即不等式恒成立
,当且仅当即时,等号成立
,即实数的最大值为.
故答案为:.
4.(21-22高一上·辽宁大连·期中)已知正数x,y满足恒成立,则实数的最小值为 .
【答案】3
【分析】应用基本不等式求解.
【详解】,
由得,
又,当且仅当时等号成立,
所以,所以.
最小值为3.
故答案为:3.
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