内容正文:
第06讲 等式性质与不等式性质
题型梳理
易错分析
易错点一 误用不等式的性质而致错
题型方法
题型一 不等关系的建立
题型二 不等式的性质
题型三 利用不等式的性质比较大小
题型四 利用不等式的性质求代数式的取值范围
知识清单
知识点01用不等式(组)表示不等关系
常见的文字语言与符号语言之间的转换
文字语言
大于,高于,超过
小于,低于,少于
大于等于,至少,不低于
小于等于,至多,不超过
符号语言
>
<
≥
≤
注意点:
(1)仔细审题,注意同一个题目的单位是否一致.
(2)用适当的不等号连接.
(3)多个不等关系用不等式组表示.
知识点02作差法比较大小
基本事实
依据
a>b⇔a-b>0;
a=b⇔a-b=0;
a<b⇔a-b<0
结论
要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小
注意点:
(1)利用作差法比较大小,只需判断差的符号,通常将差化为完全平方的形式或多个因式的积的形式.
(2)对于两个正值,也可采用作商的方法,比较商与1的大小.
(3)对于某些问题也可以采用取中间值的方法比较大小.
知识点03等式性质与不等式的性质
不等式的性质
性质
别名
性质内容
注意
1
对称性
a>b⇔b<a
⇔
2
传递性
a>b,b>c⇒a>c
不可逆
3
可加性
a>b⇔a+c>b+c
可逆
4
可乘性
a>b,c>0⇒ac>bc
a>b,c<0⇒ac<bc
c的符号
5
同向可加性
a>b,c>d⇒a+c>b+d
同向
6
同向同正可乘性
a>b>0,c>d>0⇒ac>bd
同向
7
可乘方性
a>b>0⇒an>bn(n∈N,n≥2)
同正
注意点:
(1)若a>b>0,则0<<;若a<b<0,则0>>.
(2)不等式只有加法和乘法运算,没有减法和除法运算.
易错分析
【易错点一】误用不等式的性质而致错
【例1】(24-25高一上·安徽芜湖·期末)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【举一反三】【变式1】(24-25高一上·陕西渭南·阶段练习)已知实数x,y满足,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2】(2025高一·全国·专题练习)若实数满足,则的取值范围是 .
【变式3】(24-25高一上·广东河源·阶段练习)已知,
(1)求x的取值范围
(2)求的取值范围
题型方法
【题型一】不等关系的建立
【例1】(24-25高一上·全国·随堂练习)某高速公路要求行驶的车辆的速度v的最大值为120km/h,同一车道上的车间距d不得小于10m,用不等式表示为( )
A.且 B.或
C.且 D.或
解题技巧
用不等式(组)表示不等关系的步骤
(1)审清题意,明确表示不等关系的关键词语:至多、至少、大于等.
(2)适当地设未知数表示变量.
(3)用不等号表示关键词语,并连接变量得不等式.
注意隐性不等关系,如由变量的实际意义限制的范围.
【举一反三】【变式1】(23-24高一上·云南曲靖·期中)下列说法正确的是( )
A.某人的月收入元不高于元可表示为“”
B.小明的身高为,小华的身高为,则小明比小华矮可表示为“”
C.变量不小于可表示为“”
D.变量不超过可表示为“”
【变式2】(24-25高一上·河南·阶段练习)在某校新生军训考核评比中,甲班的分数大于乙班的分数,甲班和乙班的分数之和大于170,且不大于190.设甲班和乙班的分数分别为,则用不等式组表示为( )
A. B.
C. D.
【变式3】(多选)(24-25高一上·全国)下列说法正确的是( )
A.某人月收入(单位:元)不高于2000元可表示为“”
B.小明的体重为kg,小华的体重为 kg,则小明比小华重表示为“”
C.某变量至少为可表示为“”
D.某变量不超过可表示为“”
【题型二】不等式的性质
【例2】(24-25高一上·上海·阶段练习)下列命题是假命题的为( )
A.若,则 B.若且,则
C.若且则; D.若, 则
【举一反三】【变式1】(2025高一·全国·专题练习)对于实数,下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【变式2】(多选)(24-25高一上·广东广州·阶段练习)下列命题为真命题的是( )
A.若,则
B.若,,则
C.若且,则
D.若,则
【变式3】(24-25高一上·广东广州·阶段练习)证明下列不等式:
(1)已知,求证:;
(2)已知,求证:;
(3)已知,求证:.
【题型三】利用不等式的性质比较大小
【例3】(24-25高一上·湖南邵阳·期中)若实数a,b,c满足,,则( )
A. B. C. D.
解题技巧
作差法比较两个实数大小的基本步骤
【举一反三】【变式1】(24-25高一上·天津静海·期中)设为实数,且,则下列不等式不正确的是( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25高一上·安徽合肥·阶段练习)已知,,,则与的大小关系为 .
【变式3】(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)比较下列各组M,N的大小.
(1);
(2)
【题型四】利用不等式的性质求代数式的取值范围
【例4】(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)设,则的范围是( )
A. B. C. D.
解题技巧
利用不等式的性质求取值范围的策略
(1)建立待求范围的整体与已知范围的整体的关系,最后利用一次不等式的性质进行运算,求得待求的范围.
(2)同向不等式的两边可以相加,这种转化不是等价变形,如果在解题过程中多次使用这种转化,就有可能扩大其取值范围.
【举一反三】【变式1】(24-25高一下·上海金山·阶段练习)已知实数a,b满足,则的取值范围为 .
【变式2】(2025高一·全国·专题练习)已知,求的取值范围.
【变式3】(23-24高一上·四川绵阳·阶段练习)(1)已知,求证:
(2)
已知,求的取值范围
好题必刷
一、单选题
1.(24-25高一上·贵州毕节·期末)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一上·山东菏泽·阶段练习)下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一下·浙江绍兴·期中)给出下列命题,其中正确的命题是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·广西·期中)“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.(2025高一·全国·专题练习)对于实数,下列命题正确的是( )
A.如果,那么 B.如果,那么
C.如果,那么 D.如果,那么
6.(20-21高一上·山东潍坊·期中)铁路总公司关于乘车行李规定如下:乘坐动车组列车携带品的外部尺寸长、宽、高之和不超过.设携带品外部尺寸长、宽、高分别为(单位:),这个规定用数学关系式表示为( ).
A. B.
C. D.
二、多选题
7.(24-25高一上·甘肃白银·阶段练习)已知a,b,c,d均为实数,下列不等关系推导不成立的是( )
A.若, B.若,
C.若, D.若,
8.(23-24高一上·安徽亳州·阶段练习)给定下列推导过程,错误的是( )
A. B.
C. D.
9.(24-25高一上·河南郑州·阶段练习)已知实数满足,,则 ( )
A.的取值范围是
B.的取值范围是
C.的取值范围是
D.的取值范围是
三、填空题
10.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)如果,,则的取值范围是 .
11.(24-25高一上·云南玉溪·阶段练习)已知,,则下列不等式一定成立的是
①;②;③;④
12.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)已知,则的取值范围为 .
13.(24-25高一上·天津·阶段练习)下列命题是真命题的为
①若则 ②若 则
③若则 ④若且 则
四、解答题
14.(24-25高一上·广东汕头·阶段练习)(1)已知,比较与的大小.
(2)已知,,证明:.
15.(24-25高一上·福建漳州·期中)已知、、.
(1)求证:;
(2)求证:.
16.(23-24高一上·四川绵阳·阶段练习)(1)已知,求证:
(2)已知,求的取值范围
17.(24-25高一上·上海·阶段练习)设:实数满足;:实数满足.
(1)若是真命题,求实数的取值范围;
(2)若且是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
18.(24-25高一上·湖北武汉·阶段练习)(1)已知,,求,及的取值范围.
(2)设、均为正实数,试比较和的大小.
19.(24-25高一上·上海·阶段练习)(1)已知且,比较与的值的大小,并说明理由;
(2)若,,,比较与的值的大小,并说明理由.
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第06讲 等式性质与不等式性质
题型梳理
易错分析
易错点一 误用不等式的性质而致错
题型方法
题型一 不等关系的建立
题型二 不等式的性质
题型三 利用不等式的性质比较大小
题型四 利用不等式的性质求代数式的取值范围
知识清单
知识点01用不等式(组)表示不等关系
常见的文字语言与符号语言之间的转换
文字语言
大于,高于,超过
小于,低于,少于
大于等于,至少,不低于
小于等于,至多,不超过
符号语言
>
<
≥
≤
注意点:
(1)仔细审题,注意同一个题目的单位是否一致.
(2)用适当的不等号连接.
(3)多个不等关系用不等式组表示.
知识点02作差法比较大小
基本事实
依据
a>b⇔a-b>0;
a=b⇔a-b=0;
a<b⇔a-b<0
结论
要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小
注意点:
(1)利用作差法比较大小,只需判断差的符号,通常将差化为完全平方的形式或多个因式的积的形式.
(2)对于两个正值,也可采用作商的方法,比较商与1的大小.
(3)对于某些问题也可以采用取中间值的方法比较大小.
知识点03等式性质与不等式的性质
不等式的性质
性质
别名
性质内容
注意
1
对称性
a>b⇔b<a
⇔
2
传递性
a>b,b>c⇒a>c
不可逆
3
可加性
a>b⇔a+c>b+c
可逆
4
可乘性
a>b,c>0⇒ac>bc
a>b,c<0⇒ac<bc
c的符号
5
同向可加性
a>b,c>d⇒a+c>b+d
同向
6
同向同正可乘性
a>b>0,c>d>0⇒ac>bd
同向
7
可乘方性
a>b>0⇒an>bn(n∈N,n≥2)
同正
注意点:
(1)若a>b>0,则0<<;若a<b<0,则0>>.
(2)不等式只有加法和乘法运算,没有减法和除法运算.
易错分析
【易错点一】误用不等式的性质而致错
【例1】(24-25高一上·安徽芜湖·期末)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据不等式的性质求解.
【详解】因为,又,,所以的取值范围是.
故选:C.
【举一反三】【变式1】(24-25高一上·陕西渭南·阶段练习)已知实数x,y满足,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用待定系数法求得,然后利用不等式的基本性质可求得的取值范围.
【详解】设,则,
所以,,解得,即,
,则,
因此,.
故选:D.
【变式2】(2025高一·全国·专题练习)若实数满足,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据不等式的性质求解即可.
【详解】因为实数满足,所以,
所以的取值范围是.
故答案为:.
【变式3】(24-25高一上·广东河源·阶段练习)已知,
(1)求x的取值范围
(2)求的取值范围
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)两不等式相加可求x的取值范围;
(2)利用待定系数法可得,再根据不等式的性质可求的取值范围.
【详解】(1),
两个不等式相加可得
解得.
(2)设,
则,.
即,
又,
,
,
即
的取值范围为
题型方法
【题型一】不等关系的建立
【例1】(24-25高一上·全国·随堂练习)某高速公路要求行驶的车辆的速度v的最大值为120km/h,同一车道上的车间距d不得小于10m,用不等式表示为( )
A.且 B.或
C.且 D.或
【答案】A
【分析】直接根据速度与车距的限制列不等式即可.
【详解】由速度v的最大值为120km/h,故,
由车间距d不得小于10m,故,
即有且.
故选:A.
解题技巧
用不等式(组)表示不等关系的步骤
(1)审清题意,明确表示不等关系的关键词语:至多、至少、大于等.
(2)适当地设未知数表示变量.
(3)用不等号表示关键词语,并连接变量得不等式.
注意隐性不等关系,如由变量的实际意义限制的范围.
【举一反三】【变式1】(23-24高一上·云南曲靖·期中)下列说法正确的是( )
A.某人的月收入元不高于元可表示为“”
B.小明的身高为,小华的身高为,则小明比小华矮可表示为“”
C.变量不小于可表示为“”
D.变量不超过可表示为“”
【答案】C
【分析】利用不等式表示不等关系逐个选项判断即可.
【详解】对于A,某人的月收入元不高于元可表示为“”,A错;
对于B,小明的身高为,小华的身高为,则小明比小华矮可表示为“”,B错;
对于C,变量不小于可表示为“”,C正确;
对于D,变量不超过可表示为“”,D错.
故选:C
【变式2】(24-25高一上·河南·阶段练习)在某校新生军训考核评比中,甲班的分数大于乙班的分数,甲班和乙班的分数之和大于170,且不大于190.设甲班和乙班的分数分别为,则用不等式组表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意列出不等关系即可.
【详解】由题意得.
故选:D
【变式3】(多选)(24-25高一上·全国)下列说法正确的是( )
A.某人月收入(单位:元)不高于2000元可表示为“”
B.小明的体重为kg,小华的体重为 kg,则小明比小华重表示为“”
C.某变量至少为可表示为“”
D.某变量不超过可表示为“”
【答案】BCD
【分析】根据实际问题中的不等关系的不等式表达判断可得.
【详解】某人月收入(单位:元)不高于2000元可表示为“”,故A错误;
小明的体重为kg,小华的体重为 kg,则小明比小华重表示为“”,故B正确;
某变量至少为可表示为“”,故C正确;
某变量不超过可表示为“”,故D正确.
故选:BCD
【题型二】不等式的性质
【例2】(24-25高一上·上海·阶段练习)下列命题是假命题的为( )
A.若,则 B.若且,则
C.若且则; D.若, 则
【答案】D
【分析】利用不等式的性质和作差法来进行不等式变形即可得到判断,对于不成立的不等式可通过举反例来判断.
【详解】对于A;由,可知,所以,故A正确;
对于B;由可得:,因为,所以,故B正确;
对于C;由可得:,又因为所以,故C正确;
对于D;取,则故D错误;
故选:D.
【举一反三】【变式1】(2025高一·全国·专题练习)对于实数,下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【分析】根据不等式性质及特殊值法判断各个选项即可.
【详解】若,则,A选项错误;
若,则,B选项错误;
若,则,C选项错误;
若,则,则,D选项正确.
故选:D
【变式2】(多选)(24-25高一上·广东广州·阶段练习)下列命题为真命题的是( )
A.若,则
B.若,,则
C.若且,则
D.若,则
【答案】BC
【分析】取可判断A选项;利用不等式的基本性质可判断B选项;利用作差法可判断C选项;利用特殊值法可判断D选项.
【详解】对于A选项,若,,则,A错误;
对于B选项,若,,则,,B正确;
对于C选项,若且,则,
即,C正确;
对于D选项,若,取,,,
则,,此时,D错误.
故选:BC.
【变式3】(24-25高一上·广东广州·阶段练习)证明下列不等式:
(1)已知,求证:;
(2)已知,求证:;
(3)已知,求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)根据不等式的基本性质直接证明即可;
(2)利用作差法证明即可;
(3)利用作差法证明即可;
【详解】(1)证明:因为,
所以,
又,则.
(2)证明:,
因为,所以,,,,
所以,
即.
(3)证明:,
因为,
所以,,,,
所以,
即.
【题型三】利用不等式的性质比较大小
【例3】(24-25高一上·湖南邵阳·期中)若实数a,b,c满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据不等式的性质,即可逐一求解.
【详解】对于A, 由于,,故,故A错误,
对于B, 由于,,则,故B错误,
对于C,由于,则,故C错误,
对于D,由于,则,,则,故D正确.
故选:D
解题技巧
作差法比较两个实数大小的基本步骤
【举一反三】【变式1】(24-25高一上·天津静海·期中)设为实数,且,则下列不等式不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】结合不等式的基本性质和作差比较法,以及举反例,逐项判定,即可求解.
【详解】因为,可得,
对于A中,取,则,故A错误;
对于B中,由,所以,故B正确;
对于C中,因为,所以,
由,所以,故C正确;
对于D中,因为,则,故D正确.
故选:A.
【变式2】(24-25高一上·安徽合肥·阶段练习)已知,,,则与的大小关系为 .
【答案】(或)
【分析】根据已知条件,利用不等式的性质进行比较大小即可.
【详解】由,,
则,
则,
又,
则.
故答案为:(或).
【变式3】(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)比较下列各组M,N的大小.
(1);
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用作差法结合因式分解比大小即可;
(2)利用分子有理化比较即可.
【详解】(1)由题意知
,
而,所以,则
(2)易知,且,
又,所以.
【题型四】利用不等式的性质求代数式的取值范围
【例4】(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)设,则的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据的范围利用不等式的性质直接求解即可.
【详解】由已知,得,
由同向不等式相加得到.
故选:D.
解题技巧
利用不等式的性质求取值范围的策略
(1)建立待求范围的整体与已知范围的整体的关系,最后利用一次不等式的性质进行运算,求得待求的范围.
(2)同向不等式的两边可以相加,这种转化不是等价变形,如果在解题过程中多次使用这种转化,就有可能扩大其取值范围.
【举一反三】【变式1】(24-25高一下·上海金山·阶段练习)已知实数a,b满足,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据不等式性质直接求解即可.
【详解】,
.
故答案为:.
【变式2】(2025高一·全国·专题练习)已知,求的取值范围.
【答案】
【分析】由即可求解.
【详解】因为,
所以,
所以
【变式3】(23-24高一上·四川绵阳·阶段练习)(1)已知,求证:
(2)已知,求的取值范围
【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)利用作差法推理得证.
(2)利用待定系数法,结合不等式性质求出范围.
【详解】(1)证明:因为,
所以;
(2)设,
于是,解得,则,
由,得,因此,即,
所以的取值范围是
好题必刷
一、单选题
1.(24-25高一上·贵州毕节·期末)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用不等式的基本性质可求得的取值范围.
【详解】因为,,则,可得,
由不等式的基本性质可得.
故选:A.
2.(24-25高一上·山东菏泽·阶段练习)下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据完全平方数的非负性判断A、B、C,利用特殊值判断D.
【详解】因为,即,
所以,当且仅当时取等号,故B错误,C正确;
又,即,所以,当且仅当时取等号,故A错误;
当,时,,故D错误;
故选:C
3.(24-25高一下·浙江绍兴·期中)给出下列命题,其中正确的命题是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】通过举反例可判断A、C、D是假命题;利用作差法比较大小可判断B正确.
【详解】对于A,当时,,故A是假命题;
对于B,若,则,
由于不同时为0,所以,故B是真命题;
对于C,当时,,故C是假命题;
对于D,当时,不成立,故D是假命题;
故选:B
4.(24-25高一下·广西·期中)“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】根据不等式的性质及充分不必要条件定义判断求解.
【详解】因为,所以,所以“”是“”的充分条件;
当,满足,但是不符合,所以“”是“”的不必要条件;
故“”是“”的充分不必要条件;
故选:B.
5.(2025高一·全国·专题练习)对于实数,下列命题正确的是( )
A.如果,那么 B.如果,那么
C.如果,那么 D.如果,那么
【答案】B
【分析】采用举反例的方法,可判断A,C,D,利用不等式性质可判断B.
【详解】对于A选项:如果,,,则,但是,故A错误;
对于选项B:如果,则,根据不等式的性质:不等式两边同时加上
或减去同一个数或同一个整式,不等号方向不变,则,故B正确;
对于选项C:如果,,,,则,
但是,故C错误;
对于选项D:,当时,那么,故D错误.
故选:B
6.(20-21高一上·山东潍坊·期中)铁路总公司关于乘车行李规定如下:乘坐动车组列车携带品的外部尺寸长、宽、高之和不超过.设携带品外部尺寸长、宽、高分别为(单位:),这个规定用数学关系式表示为( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据长、宽、高的和不超过可直接得到关系式.
【详解】长、宽、高之和不超过,.
故选:.
二、多选题
7.(24-25高一上·甘肃白银·阶段练习)已知a,b,c,d均为实数,下列不等关系推导不成立的是( )
A.若, B.若,
C.若, D.若,
【答案】ABC
【分析】对于ABC,举反例即可说明,对于D由作商法即可判断.
【详解】对于A,由,可知A不成立,故A符合题意;
对于B,由,可知B不成立,故B符合题意;
对于C,若,,可知C不成立,故C符合题意;
对于D,若,,可知D成立,故D不符合题意.
故选:ABC.
8.(23-24高一上·安徽亳州·阶段练习)给定下列推导过程,错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】根据不等式的性质逐项判断.
【详解】对于A:只有当时,才成立,故A错误;
显然,B正确;
对于:只有当且时,才成立,故C错误;
对于D:当时,,故D错误.
故选:ACD.
9.(24-25高一上·河南郑州·阶段练习)已知实数满足,,则 ( )
A.的取值范围是
B.的取值范围是
C.的取值范围是
D.的取值范围是
【答案】ACD
【分析】根据给定条件,利用不等式的性质逐项推理求解判断.
【详解】不等式,,
对于A,,即,解得,A正确;
对于B,∵,∴,,
又,∴,
即,解得,B错误;
对于C,∵,,∴,
即,解得,C正确;
对于D,∵,,
又,
∴,所以,D正确.
故选:ACD.
三、填空题
10.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)如果,,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据同向不等式的运算规则,计算不等式的范围.
【详解】,
,
又,
,
两式相加得,
故答案为:.
11.(24-25高一上·云南玉溪·阶段练习)已知,,则下列不等式一定成立的是
①;②;③;④
【答案】④
【分析】利用特殊值法可判断①②③错误,由不等式的性质可证明④正确.
【详解】对于①②③,假设,,,,满足,,
,,此时不成立,
,,此时不成立,
,,此时不成立,故①②③错误;
对于④,由,,得,即,故④正确;
故答案为:④.
12.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)已知,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据不等式的性质计算可得.
【详解】因为,所以,
所以,即的取值范围为.
故答案为:
13.(24-25高一上·天津·阶段练习)下列命题是真命题的为
①若则 ②若 则
③若则 ④若且 则
【答案】②③④
【分析】由已知条件结合不等式的性质,判断结论是否正确.
【详解】对于①,取,,,,
则,,所以,故①错误;
对于②,若,有,则,②正确;
对于③,若,则,则,
又因为,由不等式的性质可得,所以③正确;
对于④,若且,则,所以,,④正确.
故答案为:②③④.
四、解答题
14.(24-25高一上·广东汕头·阶段练习)(1)已知,比较与的大小.
(2)已知,,证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【分析】(1)(2)利用作差法,结合不等式的性质即可得解;
【详解】(1),
因为,所以,又,
所以,所以.
(2),
因为,所以,又,则
所以,所以.
15.(24-25高一上·福建漳州·期中)已知、、.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】根据不等式的性质,可得答案.
【详解】(1)∵,且、,∴,∴
(2)∵,∴,又,∴,
∴,∴,
∵、,∴,由(1)知,
∴,∴.
16.(23-24高一上·四川绵阳·阶段练习)(1)已知,求证:
(2)已知,求的取值范围
【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)利用作差法推理得证.
(2)利用待定系数法,结合不等式性质求出范围.
【详解】(1)证明:因为,
所以;
(2)设,
于是,解得,则,
由,得,因此,即,
所以的取值范围是
17.(24-25高一上·上海·阶段练习)设:实数满足;:实数满足.
(1)若是真命题,求实数的取值范围;
(2)若且是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用绝对值不等式的几何意义,求出的解即可;
(2)先求出的范围,再根据q是p的充分不必要条件,列不等式组求解.
【详解】(1)表示数轴上的数对应的点到数对应点的距离之和,
又数和对应点到数对应点的距离之和为,
所以实数的取值范围是;
(2)由得,
又,此时.
由(1)知,,
因为q是p的充分不必要条件,
则有,即,解得.
18.(24-25高一上·湖北武汉·阶段练习)(1)已知,,求,及的取值范围.
(2)设、均为正实数,试比较和的大小.
【答案】(1)答案见解析;(2)答案见解析.
【分析】(1)结合不等式的基本性质即可求解.
(2)利用作差法进行比较,先对代数式作差得出;再分类讨论即可得出结果.
【详解】(1)因为, 所以,
又,两个不等式相加可得,即.
因为,所以,
又,两个不等式相加可得,即.
因为,所以,
当时,两个不等式相加乘可得:,即;
当时,两个不等式相加乘可得:,即,
所以.
的取值范围为;
的取值范围为;
的取值范围为.
(2).
因为,均为正实数,所以.
当,即时,,此时;
当,即时,,此时;
当,即时,,此时.
综上可得:当时,;
当时,;
当时,.
19.(24-25高一上·上海·阶段练习)(1)已知且,比较与的值的大小,并说明理由;
(2)若,,,比较与的值的大小,并说明理由.
【答案】(1),理由见解析;
(2),理由见解析.
【分析】(1)利用作差法,即可求解;
(2)通过不等式的性质,即可求解.
【详解】(1),理由如下:
因为
故:当且时,;
当或时,.
(2),理由如下:
由得:.
因为,所以
所以.
又因为,所以.
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