内容正文:
课时训练(3) 不等式及其性质
一、单选题
1.已知0<a1<1,0<a2<1,记M=a1a2,N=a1+a2-1,则M与N的大小关系是( )
A.M<N B.M>N
C.M=N D.不确定
B 解析:方法一 ∵M-N=a1a2-a1-a2+1=(1-a1)·(1-a2)>0,∴M>N.
方法二(特殊值法) 取a1=a2=,∴M=,N=0,∴M>N.
2.(2024·襄阳一模)在开山工程爆破时,已知导火索燃烧的速度是每秒0.5厘米,人跑开的速度为每秒4米,距离爆破点150米以外(含150米)为安全区.为了使导火索燃尽时人能够跑到安全区,导火索的长度x(单位:厘米)应满足的不等式为( )
A.4×<150 B.4×≥150
C.4×≤150 D.4×>150
B 解析:由题意知导火索燃烧的时间为秒,人在此时间内跑的路程为(4×)米,由题意可得4×≥150,故选B.
3.已知a>b>0,c<d<0,则下列结论一定成立的是( )
A.a+c>b+d B.a-c>b-d
C.ac>bd D.ad>bc
B 解析:因为c<d<0,所以-c>-d>0,又a>b>0,所以a-c>b-d.
4.(2025·厦门模拟)已知1≤a≤2,-1≤b≤4,则a-2b的取值范围是( )
A.[-7,4] B.[-6,9]
C.[6,9] D.[-2,8]
A 解析:因为-1≤b≤4,所以-8≤-2b≤2,由1≤a≤2,得-7≤a-2b≤4.
5.(2025·西宁模拟)下列命题中,正确的是( )
A.若ab≠0且a<b,则>
B.若a>b,则a2>b2
C.若a>b,c>d,则ac>bd
D.若a>b,则a+c>b+c
D 解析:对于A选项,令a=-1,b=1,则<,所以>不成立,故A错误;对于B选项,令a=-1,b=-2,则(-1)2<(-2)2,所以a2>b2不成立,故B错误;对于C选项,令a=-1,b=-2,c=3,d=1,则(-1)×3<(-2)×1,所以ac>bd不成立,故C错误;对于D选项,由a>b及不等式的可加性可得a+c>b+c,故D正确.
6.已知a<b<c,a+b+c=0,则( )
A.ab<b2 B.ac>bc
C.< D.<1
C 解析:因为a<b<c,a+b+c=0,所以a<0<c,b的符号不能确定.当b=0时,ab=b2,故A项错误;因为a<b,c>0,所以当b≠0时,ac<bc,故B项错误;因为a<0<c,所以<,故C项正确;因为a<b,所以-a>-b,所以c-a>c-b>0,所以>1,故D项错误.
二、多选题
7.下列命题为真命题的是( )
A.若a>b,c>d,则a+c>b+d
B.若a>b,c>d,则ac>bd
C.若a>b,则>
D.若a<b<0,c<0,则<
AD 解析:对于A,由不等式的性质可知同向不等式相加,不等号方向不变,故正确.对于B,当a=-1,b=-2,c=2,d=1时,ac=bd,故错误.对于C,当c<0时,<,故错误.对于D,-=,因为b-a>0,c<0,ab>0,所以-<0,即<,故正确.故选AD.
8.已知实数x,y满足-3<x+2y<2,-1<2x-y<4,则( )
A.-1<x<2 B.-2<y<1
C.-3<x+y<3 D.-1<x-y<3
ABD 解析:因为-3<x+2y<2,-1<2x-y<4,所以-2<4x-2y<8,则-5<5x<10,即-1<x<2,故A正确;-4<-2x-4y<6,-1<2x-y<4,所以-5<-5y<10,即-2<y<1,故B正确;x+y=∈(-2,2),故C错误;x-y=∈(-1,3),故D正确.
三、填空题
9.已知a,b为实数,且a≠b,a<0,则a________2b-(填“>”“<”或“=”).
答案:< 解析:因为a≠b,a<0,所以a-(2b-)=<0,所以a<2b-.
10.(2025·北京模拟)能够说明“设a,b,c是任意实数,若a<b<c,则ac<bc”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为________.
答案:-2,-1,0(答案不唯一) 解析:若a<b,当c>0时,ac<bc;当c=0时,ac=bc;当c<0时,ac>bc.易得“设a,b,c是任意实数,若a<b<c,则ac<bc”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为-2,-1,0.
四、解答题
11.(1)设a>b>0,比较与的大小;
(2)已知a>b>0,c<d<0,e<0,求证:>.
(1)解:∵a>b>0,∴>0,>0,
∴==1+>1,
∴>.
(2)证明:∵c<d<0,∴-c>-d>0,
又a>b>0,∴a-c>b-d>0,b-a<0,c-d<0,
又e<0,∴-=
==>0,
∴>.
12.(2025·渭南模拟)若a>0,b>0,则p=(ab)与q=abba的大小关系是( )
A.p≥q B.p≤q
C.p>q D.p<q
A 解析:==ab=(),若a>b>0,则>1,a-b>0,∴>1;若0<a<b,则0<<1,a-b<0,∴>1,若a=b,则=1,∴p≥q.故选A.
13.已知实数a,b,c满足b+c=6-4a+3a2,c-b=4-4a+a2,则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b≤c B.b≤c<a
C.b<c<a D.b<a<c
A 解析:∵c-b=4-4a+a2=(a-2)2≥0,∴c≥b,又b+c=6-4a+3a2,c-b=4-4a+a2,两式相减得2b=2+2a2,即b=1+a2,∴b-a=a2+1-a=(a-)2+>0,∴b>a,∴a<b≤c.
14.给出三个不等式:①a2>b2;②2a>2b-1;③>-.能够使以上三个不等式同时成立的一个条件是________.
答案:a>b>0(答案不唯一) 解析:当a>b>0时,①②显然成立.对于③,()2-(-)2=2-2b=2(-),当a>b>0时,2(-)>0,∴()2-(-)2>0,则>-.
15.设x,y是正实数,记S为x,y+,中的最小值,则S的最大值为________.
答案:2 解析:由题意知0<S≤x,0<S≤,则≤,≤,即有≤,y≤,所以S≤y+≤+=,解得0<S≤2,当且仅当==时,等号成立,故S的最大值为2.
16.若a>b>0,c<d<0,|b|>|c|.
(1)求证:b+c>0;
(2)求证:<;
(3)在(2)的不等式中,能否找到一个代数式,满足<所求式<?若能,请直接写出该代数式;若不能,请说明理由.
(1)证明:因为|b|>|c|,且b>0,c<0,所以b>-c,所以b+c>0.
(2)证明:因为c<d<0,所以-c>-d>0.
又a>b>0,得a-c>b-d>0,所以(a-c)2>(b-d)2>0,
所以0<< ①.
因为a>b,d>c,可得a+d>b+c,所以a+d>b+c>0 ②.
由①②相乘得<.
(3)解:由(2)知,a+d>b+c>0,0<<,
所以<<或<<.
所以,均为所求代数式.(只要写出一个即可)
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