内容正文:
[课后分层练(十一)] 等式性质与不等式性质
(单选题、填空题每题5分,多选题每题6分,解答题每题15分)
【基础巩固】
1.已知a>b>c>d>0,则下列结论不正确的是( )
A.a+c>b+d B.ac>bd
C.> D.>
解析:选C.∵a>b,c>d,∴a+c>b+d,故A正确;
∵a>b>0,c>d>0,∴ac>bd,故B正确;
取a=4,b=3,c=2,d=0.1,则=2,=30,此时<,故C错误;
∵c>d>0,则>>0,又a>b>0,则>,故D正确.
2.若a,b∈R,则“(a-b)a2<0”是“a<b”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:选A.由不等式(a-b)a2<0,可得a-b<0,可得a<b,即充分性成立;
反之,由a<b,可得a-b<0,又因为a2≥0,所以(a-b)a2≤0,所以必要性不成立,所以(a-b)a2<0是a<b的充分不必要条件.
3.已知a>b,c>d,且cd≠0,则( )
A.ad>bc B.ac>bc
C.a-c>b-d D.a+c>b+d
解析:选D.a,b,c,d的符号未确定,排除A、B两项;
同向不等式相减,结果未必是同向不等式,排除C项;
由同向不等式的可加性,D选项正确.
4.下列各式中,不能判断其符号的是( )
A.a2+a+1 B.a2-a+1
C.|a|+a+1 D.a2+|a|-1
解析:选D.a2+a+1=(a+)2+>0,故A不符合题意;
a2-a+1=(a-)2+>0,故B不符合题意;
当a≥0时,|a|+a+1=2a+1>0;当a<0时,|a|+a+1=1>0,故C不符合题意;
当a=0时,a2+|a|-1=-1; 当a=1时,a2+|a|-1=1; 当a=时,a2+|a|-1=0,则a2+|a|-1的值可正,可负,也可能为0,故D符合题意.
5.(多选)已知a>-b>0,c<0,则下列不等式不恒成立的是( )
A.>
B.<
C.a(1-c)>b(c-1)
D.b(1+c)<b(1-c)
解析:选ABD.依题意a>0,b<0,c<0,
∴<0<,故A不成立.
当a=2,b=-1,c=-1时,=,b(1+c)>b(1-c),故B,D不恒成立.
对于C,a(1-c)-b(c-1)=(a+b)(1-c),
∵a>-b>0,c<0,
∴a+b>0,1-c>0,则(a+b)(1-c)>0,
故a(1-c)>b(c-1),故C恒成立.
6.(多选)若m+n<0且m>0,则( )
A.n<0 B.-mn>n2
C.-mn>m2 D.|m|>|n|
解析:选AC.因为m+n<0,且m>0,所以n<0,且|m|<|n|,A正确,D错误;
因为m+n<0,所以n<-m,不等式两边同乘以n(n<0)得-mn>m2,B错误;
因为m+n<0,所以n<-m,不等式两边同乘以-m(m>0)得-mn>m2,C正确.
7.已知:a,b,c,d∈R,则下列命题中必成立的有_____________.
①若a>b,c>b,则a>c;
②若a>-b,则c-a<c+b;
③若a>b,c<d,则>:
④若a2>b2,则-a<-b.
解析:对于①,若a=4,b=2,c=5,则满足a>b,c>b,而此时a<c,所以①错误,
对于②,因为a>-b,所以-a<b,所以c-a<c+b,所以②正确,
对于③,若a=2,b=1,c=-1,d=1,则满足a>b,c<d,而此时<,所以③错误,
对于④,若a=-1,b=0,则满足a2>b2,而此时-a>-b,所以④错误,
答案:②
8.若α,β满足-<α<β<,则2α-β的取值范围是________.
解析:因为-<α<β<,则-<a<,-<-β<,且α-β<0,所以-π<α-β<0,所以-<(α-β)+α<.
故2α-β的取值范围是{2α-β|-<2α-β<}.
答案:{2α-β|-<2α-β<}
9.a<b<0,求证:<.
证明:由于-==.
∵a<b<0,
∴b+a<0,b-a>0,ab>0,
∴<0,故<.
10.已知a>b>0,c<d<0,|b|>|c|,求证:
(1)b+c>0;
(2)<.
证明:(1)因为|b|>|c|且b>0,c<0,
所以b>-c,即b+c>0.
(2)因为c<d<0,所以-c>-d>0.
又a>b>0,所以a-c>b-d>0,
所以>>0,
所以<<,即<.
【综合运用】
11.手机屏幕面积与整机面积的比值叫手机的“屏占比”,它是手机外观设计中一个重要参数,其值通常在0~1之间.设计师将某手机的屏幕面积和整机面积同时增加相同的数量,升级为一款新手机的外观,则该手机“屏占比”和升级前比有什么变化( )
A.“屏占比”不变 B.“屏占比”变小
C.“屏占比”变大 D.变化不确定
解析:选C.设升级前“屏占比”为,升级后“屏占比”为(a>b>0,m>0),因为-=>0,所以该手机“屏占比”和升级前比变大.
12.(多选)已知实数x,y满足-1≤x+y≤3,4≤2x-y≤9,则4x+y可能取的值为( )
A.1 B.2 C.15 D.16
解析:选BC.由题意,实数x,y满足-1≤x+y≤3,4≤2x-y≤9,
令4x+y=m(x+y)+n(2x-y),即4x+y=(m+2n)x+(m-n)y,
可得解得所以4x+y=2(x+y)+(2x-y),
因为-2≤2(x+y)≤6,4≤2x-y≤9,所以2≤4x+y≤15.
13.已知12<a<60,15<b<36,求a-2b,的取值范围.
解:因为15<b<36,所以-72<-2b<-30.
又12<a<60,
所以12-72<a-2b<60-30,
即-60<a-2b<30.
因为12<a<60,所以24<2a<120,
因为15<b<36,所以<<,
所以<<,
即<<8.
所以a-2b的取值范围是{a-2b|-60<a-2b<30},的取值范围是{|<<8}.
14.(2025·河南驻马店模拟)一般认为,民用住宅的窗户面积必须小于地板面积,但窗户面积与地板面积的比不小于10%,而且这个比值越大,采光效果越好.
(1)若一所公寓窗户面积与地板面积的总和为210 m2,其中窗户面积为20 m2,该公寓采光效果是否合格?
(2)若同时增加相同的窗户面积和地板面积,公寓的采光是变好了还是变坏了?请说明理由.
解:(1)这所公寓的窗户面积为20 m2,则地板面积为190 m2,
由题意可得=>=10%,
所以这所公寓的采光效果合格.
(2)设窗户面积为x m2,地板面积为y m2,窗户和地板同时增加m m2,
则-==,
由题意可知0<x<y,m>0,
所以>0,即>.
所以公寓的采光效果变好了.
【创新探索】
15. 阅读材料:
(1)若x>y>0,且m>0,则有<.
(2)若a<b,c<d,则有a+c<b+d.
请依据以上材料解答问题:
已知a,b,c是三角形的三边,求证:++<2.
解:因为a,b,c是三角形的三边,则b+c>a>0,由材料(1)知,<=,同理可得<,<,
由材料(2)得++<++==2,
所以原不等式成立.
[备课札记]
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