内容正文:
课时3 等式与不等式的性质
一、课标要求
1.掌握等式性质.
2.会比较两个数的大小.
3.理解不等式的性质,并能简单应用.
二、知识梳理
1.比较两个实数大小的方法
(1)求差比较法:a,b∈R,a>ba-b 0;a=ba-b 0;a<ba-b 0.
(2)求商比较法:当a>0,b>0时,>1a b;=1a b;<1a b.
2.等式的性质
性质1:如果a=b,那么b=a. (对称性)
性质2:如果a=b,b=c,那么a=c. (传递性)
性质3:如果a=b,那么.(可加性)
性质4:如果a=b,那么ac=bc. (可乘性)
性质5:如果a=b,,那么.
3.不等式的性质
性质1:a>b .(对称性)
性质2:a>b,b>c .(传递性)
性质3:a>ba+c b+c.(可加性)
性质4:a>b,c>0ac bc;a>b,c<0ac bc.(可乘性)
以上是不等式的基本性质,以下是不等式的运算性质:
性质5:a>b,c>da+c b+d.(加法法则)
性质6:a>b>0,c>d>0ac bd.(乘法法则)
性质7:a>b>0(n∈N,且n≥2)an bn.(乘方法则)
性质8:a>b>0(n∈N,且n≥2) .(开方法则)
【拓展知识】
1.倒数的性质
①a>b,ab>0⇒ ;
②b<0< a ⇒ ;
③a>b>0,0<c<d⇒ ;
④0<a<x<b或a<x<b<0⇒ .
2.有关分数的性质
若a>b>0,m>0,则
①(真分数的性质) , (b>m);
②(假分数的性质) , (b>m).
三、基础回顾
1.判断正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若>,则a<b. ( )
(2)若,则. ( )
(3)若a>b,c>d,则ac>bd. ( )
(4)若ab>0,则a>b. ( )
2.已知0<x<1,则下列不等式成立的为( )
A.x2>>x B.>x2>x
C.x>>x2 D.>x>x2
3.若x,y满足-<x<y<,则x-y的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4. (多选题)已知a,b∈R,则下列条件能使得<成立的有( )
A.b>a>0 B.a>b>0
C.b<0<a D.b<a<0
四、考点扫描
考点一 比较数(式)的大小
例1 (1)(2026·浙江宁波一中模拟)已知a,b,c为不全相等的实数,P=a2+b2+c2+3,Q=2(a+b+c),那么P与Q的大小关系是( )
A.P>Q B.P≥Q
C.P<Q D.P≤Q
(2)(2026·山东日照一中高三月考)A,B,C,D四名学生的年龄关系如下:A,C的年龄之和与B,D的年龄之和相同,C,D的年龄之和大于A,B的年龄之和,B的年龄大于A,D的年龄之和,则A,B,C,D的年龄关系是( )
A.B>C>A>D B.B>C>D>A
C.C>B>A>D D.C>B>D>A
(3)(2026·北京丰台区二模)若,且,则( )
A. B.
C. D.
规律方法:
对点训练 (1)若a<0,b<0,则p=+与q=a+b的大小关系为( )
A.p<q B.p≤q
C.p>q D.p≥q
(2)(2026·北京西城区一模)设,其中,则( )
A. B.
C. D.
考点二 不等式的性质
例2 (1)(多选题)(2026·浙江温州市模拟)已知实数a,b满足,则( )
A. B. C. D.
(2)(多选题)已知a,b,c为实数,则下列说法正确的有( )
A.若a>b,则ac2>bc2 B.若a>b,则a+c>b+c
C.若a>b>c>0,则> D.若a>b>c>0,则>
(3)(多选题)已知,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
规律方法:
对点训练 (1)若实数a,b满足a<b<0,则( )
A.a+b>0 B.a-b<0
C.|a|<|b| D.>
(2)已知a,b∈R,有下列三个论断:①a>b;②<;③a<0且b<0.以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个真命题: .(填序号)
考点三 利用不等式性质求范围
例3 (1)已知a>b>c,且2a+b+c=0,则的取值范围是( )
A.(-3,-1) B.(-1,-)
C.(-2,-1) D.(-1,-)
(2)(多选题)已知1≤a≤2,3≤b≤5,则有( )
A.a+b的取值范围是[4,7]
B.b-a的取值范围是[2,3]
C.ab的取值范围是[3,10]
D.的取值范围是
规律方法:
对点训练 (1)已知a,b,c∈R,且a+b+c=0,a>b>c,则的取值范围是( )
A.[2,+∞) B.(-∞,-2]
C. D.
(2)已知-1≤x+y≤2,-2≤x-y≤1,则x-2y的取值范围是 .
课时3 等式与不等式的性质参考答案
二、知识梳理
1.(1) > = < (2) > = <
3. b<a a>c > > < > >
【拓展知识】
1. ① < ② > ③ > ④ < <
2. ① < > ② > <
三、基础回顾
1.(1)× 【解析】 b<0时,>成立,但a<b不成立.
(2)× 【解析】举反例,如.
(3)× 【解析】举反例,如2>1,-1>-2,但ac>bd不成立.
(4)√ 【解析】若ab>0,则a,b同号,当a>b>0时,0<;当0>a>b时,<0.
2.D 【解析】因为0<x<1,所以1-x>0,所以-x==>0,所以>x,又x-x2=x(1-x)>0,所以x>x2,所以>x>x2.故选D.
3.A 【解析】由x<y,可得x-y<0,又由-<y<,可得-<-y<,因为-<x<,可得-<x-y<,所以-<x-y<0,即x-y的取值范围是.故选A.
4.BD 【解析】对于选项A,由b>a>0可得>>0,A错误;对于选项B,由a>b>0可得>>0,B正确;对于选项C,由b<0<a可得>0>,C错误;对于选项D,由b<a<0可得0>>,D正确.故选BD.
四、考点扫描
例1 (1) A【解析】因为P=a2+b2+c2+3,Q=2(a+b+c),所以P-Q=a2+b2+c2+3-2(a+b+c)=(a-1)2+(b-1)2+(c-1)2≥0,当且仅当a=b=c=1时取等号,因为a,b,c为不全相等的实数,因此等号不成立,即P-Q>0,所以P>Q.故选A.
(2) D【解析】为简便起见,复用A,B,C,D表示A,B,C,D四个同学的年龄,则A>0,B>0,C>0,D>0.则A+C=B+D ①,C+D>A+B ②,B>A+D③.①+②得C>B,①+③得C>2D,②+③得C>2A,由于A>0,D>0,故由③得B>A,B>D,由①得C-B=D-A,因为C>B,所以C-B>0,所以D-A>0,所以D>A.综上C>B>D>A.故选D.
(3)D
【解析】由于,取,,,无法得到,,故AB错误,
取,则,无法得到,C错误,
由于,则,所以.故选D.
对点训练 (1)B 【解析】p-q=+-a-b=+=(b2-a2)·=
=.因为a<0,b<0,所以a+b<0,ab>0.若a=b,则p-q=0,故p=q;若a≠b,则p-q<0,故p<q.综上,p≤q.故选B.
(2)C
【解析】由,故,故.
由对勾函数性质可得,
,且.
综上所述,有.故选C.
例2 (1)ABC
【解析】由可知,,故AB正确,
由于,故,C正确,
时,故D错误.故选ABC.
(2)BCD
【解析】当c=0时,ac2=bc2,故A错误;由不等式的可加性可知,B正确;
若a>b>c>0,则a-b>0,b+c>0,所以-==>0,
所以>,故C正确;若a>b>c>0,则a-b>0,a-c>0,b-c>0,且a-c>a-b,所以>>0,又b>c>0,由可乘性知,>,故D正确.故选BCD.
(3)ABC
【解析】因为,所以,
对于选项A,,,,
综上可得,故A正确;
对于选项B,,故B正确;
对于选项C,,故C正确;
对于选项D,当时,,故D错误.故选ABC.
对点训练 (1)B【解析】由a<b<0,可得a+b<0,故A错误;
由a<b<0,可得a-b<0,故B正确;
由a<b<0,可得-a>-b>0,所以|a|>|b|,故C错误;
由a<b<0,可得|a|>|b|>0,所以,故D错误.故选B.
(2)①③⇒②(不唯一)
【解析】若a>b,a<0 且b<0,则<.证明:-=,因为a>b,所以b-a<0.因为a<0,b<0,所以ab>0,则-=<0,故<.
例3 (1)A 【解析】 因为a>b>c,2a+b+c=0,所以a>0,c<0,b=-2a-c.
因为a>b>c,所以-2a-c<a,即3a>-c,解得>-3,
将b=-2a-c代入b>c中,得-2a-c>c,即a<-c,得<-1,
所以-3<<-1.故选A.
(2) AC 【解析】因为1≤a≤2,3≤b≤5,
所以4≤a+b≤7,-2≤-a≤-1,1≤b-a≤4,
所以a+b的取值范围是[4,7],b-a的取值范围是[1,4],
故A正确,B错误;
因为1≤a≤2,3≤b≤5,所以3≤ab≤10,≤≤,≤≤,
所以ab的取值范围是[3,10],的取值范围是,故C正确,D错误.故选AC.
对点训练 (1)C 【解析】由a+b+c=0,a>b>c,可得a>0,c<0,b=-a-c,
则a>-a-c>c,则-2<<-.
令t=,则-2<t<-,=+=t+,
又f(t)=t+在(-2,-1)上单调递增,在上单调递减,f(-2)=-2+=-,f(-1)=-1+=-2,f=-+=-,则-<f(t)≤-2,
即-<≤-2.故选C.
(2)[-4,2] 【解析】设x-2y=m(x+y)+n(x-y),所以x-2y=(m+n)x+(m-n)y,
所以解得所以x-2y=-(x+y)+(x-y).
因为-1≤x+y≤2,-2≤x-y≤1,所以-1≤-(x+y)≤,-3≤(x-y)≤,
所以-4≤-(x+y)+(x-y)≤2,即-4≤x-2y≤2.
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