内容正文:
专题1.3不等式的性质及一元二次不等式
【考点1:利用不等式的性质比较大小】 2
【考点2:利用不等式的性质求值或取值范围】 2
【考点3:解一元二次不等式(不含参)】 3
【考点4:解一元二次不等式(含参)】 3
【考点5:一元二次不等式恒成立问题】 4
【考点6:一元二次不等式的应用】 4
【考点7:其他不等式】 6
【考点8:利用基本不等式求最值或范围】 7
【考点9:基本不等式的应用】 7
【考点1:利用不等式的性质比较大小】
1.(25-26高一上·江苏·期中)已知,,,则与的大小关系为_________.
2.(25-26高一上·天津和平·阶段检测)若,,则与的大小关系为______
3.(2026高三·全国·专题练习)若,则与的大小关系是_______.(用“>”连接)
4.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)若x为任意实数,____;____(用“>”或“<”填空)
5.(25-26高三上·全国·一轮复习)若,,则与的大小关系为______.(用“”连接)
【考点2:利用不等式的性质求值或取值范围】
1.(25-26高二·全国·暑假作业)若,则的取值范围是________.
2.(25-26高二上·云南昭通·期末)已知,则的取值范围是___________
3.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)已知,则的取值范围为______
9.(25-26高一下·辽宁盘锦·开学考试)记表示中最大的数,已知,则的最小值为______.
10.(25-26高一上·安徽芜湖·阶段检测)已知,,且,则的值为____________.
【考点3:解一元二次不等式(不含参)】
1.(25-26高一上·广西河池·期中)求函数的解集__________.
2.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)函数的定义域是________
3.(25-26高三下·上海徐汇·阶段检测)若,,则_____________.
4.(25-26高三下·上海金山·阶段检测)若集合,则__________.
5.(25-26高二下·上海·期中)已知函数,则不等式的解集为__________.
【考点4:解一元二次不等式(含参)】
1.(25-26高一上·湖南常德·阶段检测)若关于的不等式恰有两个正整数解,则的取值范围是______.
2.(2026高一·全国·专题练习)若不等式组的解集中所含整数解只有,则的取值范围是________.
3.(25-26高一上·上海·阶段检测)已知集合,若,则实数的取值范围是_____.
4.(25-26高一上·上海·期末)若关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是___________
5.(25-26高二下·宁夏银川·期中)已知关于的不等式.
(1)若不等式的解集为,求a,b的值;
(2)若,求已知关于的不等式的解集.
【考点5:一元二次不等式恒成立问题】
1.(25-26高二下·吉林长春·期中)命题:“,”为假命题,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一下·四川眉山·期中)若命题“,使得”是假命题,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(2026·河南·一模)已知函数,若,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·安徽蚌埠·阶段检测)已知命题“,”为真命题,则实数m的取值范围是__________.
5.(2026高一·全国·专题练习)已知二次函数,设对任意的,都有恒成立,则实数的取值范围为______.
【考点6:一元二次不等式的应用】
1.(2026高一·全国·专题练习)某公司为了竞标配套活动的相关代言,决定对旗下的某商品进行一次评估.该商品原来每件售价为元,年销售万件.据市场调查,若价格每提高元,销售量将相应减少件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件定价最多为______元.
2.(25-26高三·全国·一轮复习)某商品每件成本价为80元,售价为100元,每天售出100件.若售价降低x成(1成),售出商品数量就增加成.要求售价不能低于成本价.
(1)设该商店一天的营业额为y,试求y与x之间的函数关系式,并写出定义域;
(2)若再要求该商品一天营业额至少为10260元,求x的取值范围.
3.(25-26高一上·广西河池·期中)某工厂生产一种产品,其成本函数为(元),其中为产品数量(单位:件).若每件产品的售价为元,求:
(1)工厂至少生产多少件产品时,才能使平均成本不超过售价?
(2)若工厂希望利润不低于元,那么至少需要生产多少件产品?
4.(25-26高二下·河北承德·阶段检测)有和两道谜语,甲猜对谜语的概率为,猜对得奖金10元;甲猜对谜语的概率为,猜对得奖金20元.规则规定:只有在猜对第一道谜语的情况下,才有资格猜第二道.
(1)若,且甲先猜谜语,求甲得10元奖金的概率;
(2)如果猜谜顺序由甲选择,他应该选择先猜哪一道谜语能得到更多的奖金.
5.(25-26高一上·江苏盐城·期末)某人购买了一辆新能源汽车从事滴滴客运业务,根据市场分析,该汽车的运营利润(万元)与运营年数的关系为
(1)该新能源汽车运营到哪年时,运营利润超过万元?
(2)该新能源汽车运营到哪年时,年平均利润最大?
【考点7:其他不等式】
1.(25-26高三上·江西赣州·期末)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
2.(2026·辽宁辽阳·二模)不等式的解集是( )
A. B. C. D.
3.(25-26高二下·河北保定·期中)设p:,q:,则是的( )
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
4.(多选)(2026·江西宜春·模拟预测)(多选)若,则的值可能是( )
A. B. C. D.
5.(2026·上海杨浦·模拟预测)若集合,集合,则__________.
【考点8:利用基本不等式求最值或范围】
1.(2026·湖南株洲·三模)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(2026·重庆·模拟预测)已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
3.(2026·上海·三模)已知均为正数,且,则的最小值为___________
4.(2026·河南开封·模拟预测)设,则的最小值为_____________.
5.(25-26高一下·上海·期中)已知,则的最小值为________.
【考点9:基本不等式的应用】
1.(25-26高一上·河北邢台·期末)某超市计划租地建造仓库储存货物,若仓库每月月租(单位:万元)与仓库到超市的距离(,单位:千米)的函数关系式为,每月货物运输费(单位:万元)与的函数关系式为,则该超市应该把仓库建在距离超市______千米处,才能使这两项费用之和最少,最少费用为______万元.
2.(25-26高一上·陕西西安·期末)如图,某社区要建一座八边形的休闲场所,它的主体平面图是由两个相同的矩形和构成的面积为的十字形地域.计划在正方形上建一座花坛,造价为;在四个相同的矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为210元;在四个空角(图中四个三角形)上铺草坪,造价为80元.设总造价为(单位:元),则当总造价最小时,的长度为______m.
3.(25-26高三上·安徽淮北·期中)某校计划利用其一侧原有墙体,建造高为1.5米,底面积为100平方米,且背面靠墙的长方体形状的露天劳动基地,靠墙那面无需建造费用,因此甲工程队给出的报价如下:长方体前面新建墙体的报价为每平方米320元,左、右两面新建墙体的报价为每平方米160元,地面以及其他报价共计9600元.设劳动基地的左、右两面墙的长度均为()米,原有墙体足够长.
(1)当左面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?
(2)现有乙工程队也参与该劳动基地的建造竞标,其给出的整体报价为()元,若无论左面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功(约定整体报价更低的工程队竞标成功),求的取值范围.
4.(25-26高一上·山东潍坊·开学考试)中欧班列是推进“一带一路”沿线国家道路联通、贸易畅通的重要举措,作为中欧铁路在东北地区的始发站,沈阳某火车站正在不断建设,目前车站准备在某仓库外,利用其一侧原有墙体,建造一面高为3m,底面积为,且背面靠墙的长方体形状的保管员室,由于保管员室背面靠墙,无需建造费.因此,甲工程队给出的报价如下:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体的报价为每平方米150元,屋顶和地面以及其他报价共计7200元,设屋子的左右两面墙的长度均为x m().
(1)当左右两面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?
(2)现有乙工程队也参与此保管员室建造竞标,其给出的整体报价为元(),若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,求a的取值范围.
5.(25-26高一上·安徽阜阳·期末)物联网(Internet of Things,缩写:IOT)是基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络.其应用领域主要包括运输和物流、工业制造、健康医疗、智能环境(家庭、办公、工厂)等,具有十分广阔的市场前景.现有一家物流公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:仓库每月土地占地费(单位:万元),仓库到车站的距离(单位:千米,),其中与成反比,每月库存货物费(单位:万元)与成正比;若在距离车站8千米处建仓库,则和分别为2万元和6.4万元.
(1)求出与的解析式.
(2)这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费用之和最小?最小费用是多少?
一、单选题
1.(25-26高三下·山东·阶段检测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2026·湖南长沙·三模)已知,且,则下列不等式不一定成立的是( )
A. B. C. D.
3.(2026·陕西咸阳·模拟预测)已知关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C.或 D.
4.(2026·重庆·模拟预测)已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5.(25-26高三下·重庆·阶段检测)设且,且,若,则的最小值是( )
A.3 B. C.9 D.18
6.(2026·湖南长沙·三模)设数列{}的前n项和为且则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.(2026·安徽芜湖·模拟预测)若非零实数满足,则下列结论一定成立的是( )
A. B. C. D.
8.(2026高三·全国·专题练习)(多选)设正实数,满足,则下列说法正确的是( )
A.有最大值 B.有最小值
C.有最大值 D.有最小值
三、填空题
9.(2026·江苏常州·三模)已知随机变量,正实数,满足,则的最小值为_________.
10.(2026·河北沧州·模拟预测)已知实数满足,则的最大值为__________.
四、解答题
11.(25-26高一下·广东揭阳·阶段检测)(1)已知,,求,,的取值范围.
(2)已知,,比较与的大小
12.(25-26高一上·广东珠海·阶段检测)如图,某人计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙足够长)的矩形菜园.设菜园的长为米,宽为米.
(1)若菜园面积为36平方米,则,为何值时,所用篱笆总长最小?
(2)若使用的篱笆总长为30米,则,为何值时,菜园面积最大?
(3)若使用的篱笆总长为30米,求的最小值.
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专题1.3不等式的性质及一元二次不等式
【考点1:利用不等式的性质比较大小】 4
【考点2:利用不等式的性质求值或取值范围】 4
【考点3:解一元二次不等式(不含参)】 4
【考点4:解一元二次不等式(含参)】 4
【考点5:一元二次不等式恒成立问题】 4
【考点6:一元二次不等式的应用】 4
【考点7:其他不等式】 4
【考点8:利用基本不等式求最值或范围】 4
【考点9:基本不等式的应用】 4
【考点1:利用不等式的性质比较大小】
1.(25-26高一上·江苏·期中)已知,,,则与的大小关系为_________.
【答案】
【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:
2.(25-26高一上·天津和平·阶段检测)若,,则与的大小关系为______
【答案】
【分析】利用作差法比较大小即可.
【详解】因为
,
所以.
故答案为:
3.(2026高三·全国·专题练习)若,则与的大小关系是_______.(用“>”连接)
【答案】
【分析】法一:通过作商法可判断,法二:通过作差法可判断;
【详解】方法一(作商法):因为,
所以,
所以.
方法二(作差法):,即.
故答案为:
4.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)若x为任意实数,____;____(用“>”或“<”填空)
【答案】 > >
【分析】利用作差法得到结论.
【详解】,
∴,
,
∴,
故答案为:>,>.
5.(25-26高三上·全国·一轮复习)若,,则与的大小关系为______.(用“”连接)
【答案】
【分析】利用作商法以及基本不等式可得出两个对数式的大小关系.
【详解】
,
因为,,则,,
所以.
故答案为:.
【考点2:利用不等式的性质求值或取值范围】
1.(25-26高二·全国·暑假作业)若,则的取值范围是________.
【答案】
【详解】因为函数在上单调递减,
由得,
,解得.
所以的取值范围是.
2.(25-26高二上·云南昭通·期末)已知,则的取值范围是___________
【答案】
【分析】先根据的范围求出的范围,再与的范围相加,从而得到的取值范围.
【详解】因为,所以,
又因为,所以,
即的取值范围为.
故答案为:
3.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)已知,则的取值范围为______
【答案】
【分析】利用不等式待定系数配凑求解
【详解】设
展开得
对比系数列方程得,解得
所以
因为,
所以,即
,两不等式相加得,即
9.(25-26高一下·辽宁盘锦·开学考试)记表示中最大的数,已知,则的最小值为______.
【答案】
【分析】由题得中一个为正,两个为负,不妨设,利用基本不等式即可求解.
【详解】由,所以中一个为正,两个为负,
不妨设,所以,
又,
当且仅当即时等号成立,
所以,所以,所以,
所以的最小值为.
10.(25-26高一上·安徽芜湖·阶段检测)已知,,且,则的值为____________.
【答案】
【分析】利用的范围,以及条件,可得到的值,利用取等情况可得答案.
【详解】由已知条件,,,
可得:当时,取到最大值,
;
当时,取到最小值为,
.
因此,而题设给出,
故必有,当且仅当或时成立.
当时,,,,;
当时,,,,.
因此,的值为.
【考点3:解一元二次不等式(不含参)】
1.(25-26高一上·广西河池·期中)求函数的解集__________.
【答案】
【详解】对原不等式 两边同时乘以 ,不等号方向改变,得到 .
因式分解得,因此原不等式等价于 .
令 ,解得两根为 和 .
由于二次函数 的二次项系数为正,图象开口向上,
因此 解集为.
2.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)函数的定义域是________
【答案】
【详解】要使函数有意义,
需使,即,
所以,即或.
故函数的定义域是.
3.(25-26高三下·上海徐汇·阶段检测)若,,则_____________.
【答案】
【分析】先求解一元二次不等式得到集合,再根据交集的定义计算与的交集.
【详解】首先求解集合:
对不等式因式分解得,解得,即.
已知,所以 .
4.(25-26高三下·上海金山·阶段检测)若集合,则__________.
【答案】
【详解】由可得,解得,
所以,
所以.
5.(25-26高二下·上海·期中)已知函数,则不等式的解集为__________.
【答案】
【分析】根据函数的单调性解不等式即可.
【详解】因为,在上均为减函数,所以在上为减函数.
所以不等式等价于,
整理得,解得或.
故该不等式的解集为.
【考点4:解一元二次不等式(含参)】
1.(25-26高一上·湖南常德·阶段检测)若关于的不等式恰有两个正整数解,则的取值范围是______.
【答案】
【分析】不等式化为,讨论与1的大小解出不等式,依题意判断的取值范围即可得出.
【详解】关于的不等式可化为,
当时,解得,要使解集中恰有两个正整数解,则,得;
当时,不等式化为,此时无解;
当时,解得,要使解集中恰有两个正整数,则, 此时解集中无正整数解;
综上,实数的取值范围为.
故答案为:
2.(2026高一·全国·专题练习)若不等式组的解集中所含整数解只有,则的取值范围是________.
【答案】
【分析】解,得解集为;分类讨论与的大小关系,解不等式,再根据不等式组的解集中所含整数解只有,列式可求出结果.
【详解】由,得,得或,
所以的解集为,
由,得,
当,即时,得,
所以的解集为,此解集中不含,不符合题意;
当,即时,化为,
所以的解集为空集,不符合题意;
当,即时,得,
所以的解集为,
因为不等式组的解集中所含整数解只有,
结合数轴分析可知,得.
3.(25-26高一上·上海·阶段检测)已知集合,若,则实数的取值范围是_____.
【答案】
【分析】由题意可得集合以及两集合之间的包含关系,分情况讨论的解集,建立不等式得解.
【详解】由可得,
又,
,
当时,,由可得或,所以;
当时,,满足;
当时,,由可得或,所以;
综上,实数的取值范围是.
4.(25-26高一上·上海·期末)若关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是___________
【答案】
【分析】根据一元二次不等式的解集性质,结合一元二次不等式的解法进行求解即可.
【详解】因为关于的不等式的解集是,
所以有,
所以,或,
所以原不等式的解集为.
故答案为:
5.(25-26高二下·宁夏银川·期中)已知关于的不等式.
(1)若不等式的解集为,求a,b的值;
(2)若,求已知关于的不等式的解集.
【答案】(1),
(2)当时解集为 ;当时解集为;当时解集为 ;当时解集为;当时解集为
【分析】(1)等价转化为 和 是方程 的两个实根,从而求解a,b的值;
(2)对a作分类讨论,分,;对于二次不等式,要先判断二次项系数 a 的正负,它决定了抛物线的开口方向;再继续对二次方程的2个根作比较大小讨论.
【详解】(1)因为不等式的解集为,所以,
且 和 是方程 的两个实根,
可得,,
解得 ,;
(2)当 ,不等式为 ,即
① 当 时,不等式化为 ,解得 ,解集为 ;
② 当 时,若 ,则 ,不等式解集为;
若 ,则 ,不等式为 ,解集为;
若 ,则 ,不等式解集为 ;
③ 当 时,不等式化为 解得或,解集为 .
综上, 当 时,解集为 ; 当 时,解集为 ;
当时,解集为;当时,解集为;
当时,解集为 .
【考点5:一元二次不等式恒成立问题】
1.(25-26高二下·吉林长春·期中)命题:“,”为假命题,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】原命题的否命题:“,”为真命题,结合不等式恒成立求解即可.
【详解】命题:“,”为假命题,即命题:“,”为真命题.
①当时,恒成立,符合题意;
②当时,则,结合.
综上,.
2.(25-26高一下·四川眉山·期中)若命题“,使得”是假命题,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】问题化为,都有为真命题,结合一元二次不等式恒成立求参数范围.
【详解】由,使得为假命题,
则,都有为真命题,
当,则,满足,
当,则,满足,
综上,.
3.(2026·河南·一模)已知函数,若,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】对分类讨论:分,,,四种情况讨论即可.
【详解】当时,的对称轴在轴的右边,在上单调递减,在上单调递增,
所以,解得,结合得,;
当时,,恒成立,满足条件;
当时,在上单调递减,所以,解得,
所以只需考虑的情况,的对称轴为,
若,即时,的最小值为,,解得,故满足条件;
若,即时,在上单调递减, ,解得,所以满足条件;
综上所述,a的取值范围是.
4.(25-26高二下·安徽蚌埠·阶段检测)已知命题“,”为真命题,则实数m的取值范围是__________.
【答案】
【详解】当时,不等式化为,对任意恒成立,符合题意;
当时,对任意恒成立,需满足:
,解得,
综上可得.
5.(2026高一·全国·专题练习)已知二次函数,设对任意的,都有恒成立,则实数的取值范围为______.
【答案】
【详解】 ∵对任意的,恒成立,∴当时,.
∵二次函数,
∴函数的图象开口向上,对称轴为直线,
分以下三种情况讨论:
(i)当,即时,函数在区间上单调递增,
∴,
∴,即,解得或,
∵,∴.
(ii)当,即时,
函数在区间上单调递减,在上单调递增,
∴,
∴,即,
∵二次项系数大于0且,∴不等式无解.
(iii)当,即时,函数在区间上单调递减,
∴,
∴,即,解得:或,
∵,∴.
综上可知,实数的取值范围为.
【考点6:一元二次不等式的应用】
1.(2026高一·全国·专题练习)某公司为了竞标配套活动的相关代言,决定对旗下的某商品进行一次评估.该商品原来每件售价为元,年销售万件.据市场调查,若价格每提高元,销售量将相应减少件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件定价最多为______元.
【答案】
【详解】设每件定价为元,依题意得,
整理得,解得:.
所以要使销售的总收入不低于原收入,每件定价最多为元.
2.(25-26高三·全国·一轮复习)某商品每件成本价为80元,售价为100元,每天售出100件.若售价降低x成(1成),售出商品数量就增加成.要求售价不能低于成本价.
(1)设该商店一天的营业额为y,试求y与x之间的函数关系式,并写出定义域;
(2)若再要求该商品一天营业额至少为10260元,求x的取值范围.
【答案】(1),定义域为
(2)
【分析】(1)求出售价降低成后每件售价的价钱,销售量增加成后售出商品的数量,列出关于的函数,利用售价不能低于成本价得到的不等式,从而得到函数的定义域.
(2)列出关于的不等式,计算得解.
【详解】(1)售价降低成后,每件售价为元,
销售量增加成后售出商品的数量为件,
则.
因为售价不能低于成本价,所以.
所以,定义域为.
(2)由题意得,化简得,
解得,所以的取值范围是.
3.(25-26高一上·广西河池·期中)某工厂生产一种产品,其成本函数为(元),其中为产品数量(单位:件).若每件产品的售价为元,求:
(1)工厂至少生产多少件产品时,才能使平均成本不超过售价?
(2)若工厂希望利润不低于元,那么至少需要生产多少件产品?
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题可知平均成本;
要使平均成本不超过售价50元则有;
∵,所以两边同乘以得;
化简得,解得;
∵,
∴至少生产2件产品.
(2)∵利润=售价×数量-成本,所以利润,
即,
要使利润不低于100元,则有;
解得不等式的解集为,
∴至少需要生产件产品.
4.(25-26高二下·河北承德·阶段检测)有和两道谜语,甲猜对谜语的概率为,猜对得奖金10元;甲猜对谜语的概率为,猜对得奖金20元.规则规定:只有在猜对第一道谜语的情况下,才有资格猜第二道.
(1)若,且甲先猜谜语,求甲得10元奖金的概率;
(2)如果猜谜顺序由甲选择,他应该选择先猜哪一道谜语能得到更多的奖金.
【答案】(1)
(2)当时,,采用“先猜B谜语,后猜A谜语”方式得到的奖金更多;
当时,,两种方式得到的奖金一样多;
当时,,采用“先猜A谜语,后猜B谜语”方式得到的奖金更多.
【分析】(1)分析得10元奖金的猜谜情况,可得其相应的概率;
(2)分别求出先猜谜A和先猜谜B,所得到的奖金的期望值,再根据期望作决策;
【详解】(1)当,甲得10元奖金,即甲猜对A谜语,没有猜对B谜语,
所以甲得10元奖金的概率为.
(2)记甲“先猜A谜语,后猜B谜语”所得奖金为,则可取0,10,30,
.
所以的期望
记甲“先猜B谜语,后猜A谜语”所得奖金为,则可取0,20,30,
.
所以的期望
故
当时,,采用“先猜B谜语,后猜A谜语”方式得到的奖金更多;
当时,,两种方式得到的奖金一样多;
当时,,采用“先猜A谜语,后猜B谜语”方式得到的奖金更多.
5.(25-26高一上·江苏盐城·期末)某人购买了一辆新能源汽车从事滴滴客运业务,根据市场分析,该汽车的运营利润(万元)与运营年数的关系为
(1)该新能源汽车运营到哪年时,运营利润超过万元?
(2)该新能源汽车运营到哪年时,年平均利润最大?
【答案】(1)第年
(2)第年
【分析】(1)解不等式,结合,得出的值,可得结论;
(2)利用基本不等式求出的最大值,利用等号成立的条件可得出的值,即可得出结论.
【详解】(1)令,整理可得,解得,
因为,故,故该新能源汽车运营到第年时,运营利润超过万元.
(2)该新能源汽车的年平均利润为,
当且仅当时,即当时,等号成立,
故该新能源汽车运营到第年时,年平均利润最大.
【考点7:其他不等式】
1.(25-26高三上·江西赣州·期末)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出集合、,利用交集的定义可求得集合.
【详解】因为,
由可得,解得,即,
故.
故选:C.
2.(2026·辽宁辽阳·二模)不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】借助分式不等式与高次不等式的解法计算即可得.
【详解】,
故,解得或,
故该不等式的解集为.
3.(25-26高二下·河北保定·期中)设p:,q:,则是的( )
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
【答案】B
【详解】由可得,解得;
由可得,解得;
因为是集合的真子集,所以命题是命题的必要不充分条件.
4.(多选)(2026·江西宜春·模拟预测)(多选)若,则的值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】通过解分式不等式,根据指数函数,对数函数以及三角函数性质逐项分析即可.
【详解】由,解得:或,
对于A,因为,所以,
由,故A正确;
对于B,由,故B错误;
对于C,由,故C正确;
对于D,由,故D正确.
5.(2026·上海杨浦·模拟预测)若集合,集合,则__________.
【答案】
【分析】利用分段讨论的方法将集合中方程的绝对值符号去掉,通过解方程得到集合,通过解分式不等式及高次不等式得到集合,再根据交集的定义计算即可得解.
【详解】当时,,
令,解得,与矛盾,故方程无解;
当时,,
等式恒成立,所以都是方程的解;
当时,,
令,解得,与矛盾,故方程无解,
所以.
因为等价于,即,
用穿根法可得不等式组的解为或,
所以.
因为,,
所以.
【考点8:利用基本不等式求最值或范围】
1.(2026·湖南株洲·三模)已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用已知条件对所求表达式变形,结合基本不等式求最小值,即可得取值范围.
【详解】∵,
,
当且仅当,即,时等号成立.
的取值范围是.
2.(2026·重庆·模拟预测)已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】直接由基本不等式的变形不等式可得关于的一元二次不等式,进而可得最小值.
【详解】因为,,且,
由基本不等式得,当且仅当时等号成立,
即,得,因为,所以.
由代入,解得,
因此当,的最小值为.
3.(2026·上海·三模)已知均为正数,且,则的最小值为___________
【答案】2
【详解】因为,所以.
,当且仅当时等号成立.
4.(2026·河南开封·模拟预测)设,则的最小值为_____________.
【答案】
【分析】利用基本不等式求解即可.
【详解】因为,则,
所以,
当且仅当时,即当时,等号成立.
故当时,的最小值为.
5.(25-26高一下·上海·期中)已知,则的最小值为________.
【答案】
【详解】,.
由于,,则,
当且仅当时取等号.
【考点9:基本不等式的应用】
1.(25-26高一上·河北邢台·期末)某超市计划租地建造仓库储存货物,若仓库每月月租(单位:万元)与仓库到超市的距离(,单位:千米)的函数关系式为,每月货物运输费(单位:万元)与的函数关系式为,则该超市应该把仓库建在距离超市______千米处,才能使这两项费用之和最少,最少费用为______万元.
【答案】
【分析】利用基本不等式即可求解.
【详解】,
等号成立时,
故该超市应该把仓库建在距离超市千米处,才能使这两项费用之和最少,最少费用为万元.
故答案为:;
2.(25-26高一上·陕西西安·期末)如图,某社区要建一座八边形的休闲场所,它的主体平面图是由两个相同的矩形和构成的面积为的十字形地域.计划在正方形上建一座花坛,造价为;在四个相同的矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为210元;在四个空角(图中四个三角形)上铺草坪,造价为80元.设总造价为(单位:元),则当总造价最小时,的长度为______m.
【答案】
【分析】设,,根据十字形地域的面积,得出的关系式,进而求出各个图形的面积,将各个区域造价相加,求得总造价,结合基本不等式,即可求得总造价最小值和取最小值时的长.
【详解】设,,则,所以,
所以
,
,即,解得,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
所以当时,该休闲场所的总造价最小,最小值为元.
故答案为:.
3.(25-26高三上·安徽淮北·期中)某校计划利用其一侧原有墙体,建造高为1.5米,底面积为100平方米,且背面靠墙的长方体形状的露天劳动基地,靠墙那面无需建造费用,因此甲工程队给出的报价如下:长方体前面新建墙体的报价为每平方米320元,左、右两面新建墙体的报价为每平方米160元,地面以及其他报价共计9600元.设劳动基地的左、右两面墙的长度均为()米,原有墙体足够长.
(1)当左面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?
(2)现有乙工程队也参与该劳动基地的建造竞标,其给出的整体报价为()元,若无论左面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功(约定整体报价更低的工程队竞标成功),求的取值范围.
【答案】(1)10米
(2)
【分析】(1)由题意建立甲工程队报价与左面墙的长度间的函数关系,再根据基本不等式求得最低报价及对应的左面墙的长度;
(2)利用(1)的结论,列出不等式,分离参数,并根据基本不等式求得的取值范围.
【详解】(1)设甲工程队的总报价为元,
依题意,左、右两面墙的长度均为()米,
则长方体前面新建墙体的长度为米,
所以,
即,
当且仅当,即时,等号成立.
故当左面墙的长度为10米时,甲工程队的报价最低,且最低报价为19200元.
(2)由题意可知,,
即对任意的恒成立,
所以,可得,即.
,
当且仅当,即时,取最小值36.
所以,即的取值范围是.
4.(25-26高一上·山东潍坊·开学考试)中欧班列是推进“一带一路”沿线国家道路联通、贸易畅通的重要举措,作为中欧铁路在东北地区的始发站,沈阳某火车站正在不断建设,目前车站准备在某仓库外,利用其一侧原有墙体,建造一面高为3m,底面积为,且背面靠墙的长方体形状的保管员室,由于保管员室背面靠墙,无需建造费.因此,甲工程队给出的报价如下:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体的报价为每平方米150元,屋顶和地面以及其他报价共计7200元,设屋子的左右两面墙的长度均为x m().
(1)当左右两面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?
(2)现有乙工程队也参与此保管员室建造竞标,其给出的整体报价为元(),若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,求a的取值范围.
【答案】(1)当左右两面墙的长度为4米时,甲工程队的报价最低
(2)
【分析】(1)首先由题意抽象出甲工程队的总造价的函数,再利用基本不等式求最值,结合等号成立的条件,即可求解;
(2)由题意,转化为不等式恒成立,参变分离后,根据基本不等式,即可得答案.
【详解】(1)设甲工程队的总造价为元,依题意,左右两面墙的长度均为(),
则屋子前面新建墙体长为,
所以
即,
当且仅当,即时,等号成立,
故当左右两面墙的长度为4米时,甲工程队的报价最低为元;
(2)由题意可知,当对任意的恒成立,
即,所以,即,
因为,
当且仅当,,即时,的最小值为12,
即,所以的取值范围是.
5.(25-26高一上·安徽阜阳·期末)物联网(Internet of Things,缩写:IOT)是基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络.其应用领域主要包括运输和物流、工业制造、健康医疗、智能环境(家庭、办公、工厂)等,具有十分广阔的市场前景.现有一家物流公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:仓库每月土地占地费(单位:万元),仓库到车站的距离(单位:千米,),其中与成反比,每月库存货物费(单位:万元)与成正比;若在距离车站8千米处建仓库,则和分别为2万元和6.4万元.
(1)求出与的解析式.
(2)这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费用之和最小?最小费用是多少?
【答案】(1),.
(2)仓库建在距离车站千米处,才能使两项费用之和最小,最小费用是万元.
【分析】(1)由题意设,,其中,根据题目数据代入求出即可得到答案;
(2)利用基本不等式即可求出答案.
【详解】(1)由题意设,,其中,
当时,,解得,,解得,
所以,.
(2)由(1)知
,
当且仅当,即时,等号成立,
所以仓库建在距离车站千米处,才能使两项费用之和最小,最小费用是万元.
一、单选题
1.(25-26高三下·山东·阶段检测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,得,又,
所以;
因为得,所以,
则.故选项C正确.
2.(2026·湖南长沙·三模)已知,且,则下列不等式不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】选项A,因为,所以,所以成立.
选项B,若,则不成立.
选项C,因为,并且(,等号取不到),所以,
因此,成立.
选项D,,等号在时成立,但是,所以等号无法取到,因此.
3.(2026·陕西咸阳·模拟预测)已知关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B. C.或 D.
【答案】C
【详解】因关于的不等式的解集为,
则,即,
则,即,
所以,解得或.
4.(2026·重庆·模拟预测)已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】直接由基本不等式的变形不等式可得关于的一元二次不等式,进而可得最小值.
【详解】因为,,且,
由基本不等式得,当且仅当时等号成立,
即,得,因为,所以.
由代入,解得,
因此当,的最小值为.
5.(25-26高三下·重庆·阶段检测)设且,且,若,则的最小值是( )
A.3 B. C.9 D.18
【答案】B
【分析】利用对数换底公式化简已知条件,得到与的关系式,再用基本不等式求最小值.
【详解】由换底公式可得 ,
原式化为 ,所以 ,
因为,由基本不等式得,
当且仅当,即时,取等号成立.
所以的最小值是.
6.(2026·湖南长沙·三模)设数列{}的前n项和为且则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以,所以,
所以,
所以,
根据对勾函数的性质,在上单调递减,在上单调递增,
又当时,,当时,,
又,所以的最小值为.
二、多选题
7.(2026·安徽芜湖·模拟预测)若非零实数满足,则下列结论一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【分析】应用特殊值法判断A,由基本不等式判断B、C,应用柯西不等式判断D.
【详解】由时,满足,此时,A错,
由,有,当且仅当时取等号,B对,
由,当且仅当时取等号,C对,
由,则,当且仅当,即时取等号,D对.
8.(2026高三·全国·专题练习)(多选)设正实数,满足,则下列说法正确的是( )
A.有最大值 B.有最小值
C.有最大值 D.有最小值
【答案】ABC
【分析】结合已知条件,利用基本不等式及其变形逐一判断各选项即可.
【详解】对于A,由基本不等式,代入得,即,
当且仅当时等号成立,所以最大值为,故A正确;
对于B,,由基本不等式,
故,当且仅当时等号成立,
所以最小值为,故B正确;
对于C,,由选项A知,
故,即,
当且仅当时等号成立,所以最大值为,故C正确;
对于D,,由选项A知,故,
则,
即最小值为,不是,故D错误.
三、填空题
9.(2026·江苏常州·三模)已知随机变量,正实数,满足,则的最小值为_________.
【答案】
【分析】根据正态分布的对称性性质得到,再利用基本不等式求最小值.
【详解】因为随机变量 ,正态分布的概率密度曲线关于均值 对称,
因为,根据正态分布的对称性性质得
化简得,所以
所以
根据基本不等式,当且仅当 时,等号成立,
此时结合 ,,得, ,
所以,当且仅当, , 等号成立,
所以 的最小值为 .
10.(2026·河北沧州·模拟预测)已知实数满足,则的最大值为__________.
【答案】
【分析】设点,由已知等式可得到点在以点为圆心,2为半径的圆上,将整理为,看到和的平方和为1,故设,则,结合图形得到,利用正弦函数的图像和性质得到所求的取值范围.
【详解】由,可得,
设点,则点在以点为圆心,2为半径的圆上,
所以,
根据几何意义设,则,
过点作圆的切线,与圆交于点,
此时,
故,
所以,
因为,所以,即
所以,所以,
故最大值为.
四、解答题
11.(25-26高一下·广东揭阳·阶段检测)(1)已知,,求,,的取值范围.
(2)已知,,比较与的大小
【答案】(1),,;(2)
【分析】(1)利用不等式的性质求解;
(2)利用作差法比较大小.
【详解】(1)由①,②,得,
由②得:③,
由①+③得:,
由②得:④,
由①④得:.
故,,.
(2)
因为,,则,故.
12.(25-26高一上·广东珠海·阶段检测)如图,某人计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙足够长)的矩形菜园.设菜园的长为米,宽为米.
(1)若菜园面积为36平方米,则,为何值时,所用篱笆总长最小?
(2)若使用的篱笆总长为30米,则,为何值时,菜园面积最大?
(3)若使用的篱笆总长为30米,求的最小值.
【答案】(1)长为,宽为时,所用篱笆总长最小.
(2)菜园的长为15,宽为时,菜园面积最大.
(3).
【分析】(1)明确,在此条件下求的最小值,并明确等号成立的条件即可.
(2)明确,在此条件下,求的最大值,并明确等号成立的条件即可.
(3)结合,求的最小值.
【详解】(1)由题意得,,所用篱笆总长为.
因为,
当且仅当时,即,时等号成立.
所以菜园的长为,宽为时,所用篱笆总长最小.
(2)由题意得,,菜园面积为.
因为,
当且仅当时,即,时等号成立.
所以菜园的长为15,宽为时,菜园面积最大.
(3)由题意得,,
,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值是.
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