内容正文:
第二章
等式与不等式
第1讲 描述运动的基本概念
基础过关练
2.2 不等式
2.2.1 不等式及其性质
第1讲 描述运动的基本概念
题组一 用不等式(组)表示不等关系
1.[2026辽宁锦州期末]平流层一般是指地球表面以上10 km(不含)到50 km(不含)的区域,下述不等式中,
x(单位:km)能表示平流层高度的是 ( )
A.|x+10|<50 B.|x-10|<50
C.|x+30|<20 D.|x-30|<20
D
解析 如图,设A(10),B(50),则AB的中点对应的数字为30,由绝对值的几何意义可得|x-30|<20.
第1讲 描述运动的基本概念
2.[多选题][2026江苏连云港期中]火车站有某公司待运的甲种货物306吨,乙种货物230吨.现计划用A,B
两种型号的货箱共50节运送这批货物.已知7吨甲种货物和3吨乙种货物可装满一节A型货箱,5吨甲种货
物和7吨乙种货物可装满一节B型货箱,据此安排A,B两种货箱的节数,则下列满足题意的方案为
( )
A.A型货箱28节,B型货箱22节
B.A型货箱29节,B型货箱21节
C.A型货箱31节,B型货箱19节
D.A型货箱30节,B型货箱20节
ABD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 设安排A型货箱x节,B型货箱y节,
则 解得28≤x≤30且x∈N,
则 或 或 故A,B,D中方案满足题意.
第1讲 描述运动的基本概念
题组二 比较大小
3.[2025河南创新发展联盟月考]若a=2+ ,b=3- ,c=2+ ,则 ( )
A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b
A
解析 a-b=-1+ + = -1,
因为( + )2-( )2=2 -7= - >0,且 + 和 都为正数,所以 + > ,则 >1,则a
-b>0,即a>b.因为b=3- >3- = ,c=2+ <2+ = ,所以b>c.
综上,a>b>c.
第1讲 描述运动的基本概念
4.[2026河北石家庄外国语学校阶段测试]若a>b>0,则a3+b3______ab2+a2b. (填“>”“<”或“=”)
>
解析 a3+b3-ab2-a2b=a3-ab2+b3-a2b=a(a2-b2)+b(b2-a2)=(a-b)(a2-b2)=(a-b)2(a+b),
因为a>b>0,所以(a-b)2>0,a+b>0,所以(a-b)2(a+b)>0,所以a3+b3-ab2-a2b>0,即a3+b3>ab2+a2b.
第1讲 描述运动的基本概念
5.[2026重庆南开中学月考](1)比较2x2+5x+3与x2+4x+2的大小;
(2)设a>b>0,比较 与 的大小.
解析 (1)2x2+5x+3-(x2+4x+2)=x2+x+1= + >0,所以2x2+5x+3>x2+4x+2.
(2)由a>b>0,得a-b>0, = >0, >0,
因此 = = =1+ >1,所以 > .
解题模板 在比较两个代数式的大小关系时,若两个代数式作差后可以进行配方或因式分解,则优先选
择作差法,将结果与0进行比较.若两个代数式同号,则可利用作商法,将结果与1进行比较.
第1讲 描述运动的基本概念
题组三 不等式的性质及其推论
6.[教材习题改编][多选题][2026广东清远第二中学月考]已知实数a,b,c,则( )
A.若 > ,则a<b
B.若a>b,c<d,则a-c>b-d
C.若a<b<0,则a2>ab
D.若c>a>b,则 <
BC
第1讲 描述运动的基本概念
解析 对于A,a>0>b时,满足 > ,此时a>b,A错误;
对于B,c<d,则-c>-d,又a>b,所以a-c>b-d,B正确;
对于C,a<b且a<0,则a·a>a·b,即a2>ab,C正确;
对于D,c>a>b,则c-b>c-a>0,所以 < ,D错误.
第1讲 描述运动的基本概念
7.[多选题][2025山东菏泽期中]如果a<b<0,c<d<0,那么下列不等式一定成立的是 ( )
A.ac>bd B.ac2>bd2 C. > D. <
AD
解析 因为a<b<0,c<d<0,所以-a>-b>0,-c>-d>0,所以ac>bd,故A正确;
因为c<d<0,所以c2>d2>0,又-a>-b>0,所以-ac2>-bd2>0,所以ac2<bd2,故B错误;
当a=-2,b=-1,c=-5,d=-1时, = =2, = =5,则 < ,故C错误;
因为c<d<0,b<0,所以c+b<d+b<0,因为a<b<0,所以a+b<0,则 <0,故 < ,故D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
题组四 求代数式的取值范围
8.[多选题][2025浙江温州期中]已知1≤x≤2,3≤y≤4,则 ( )
A.2x+y的最小值是4 B.y-x的最小值是1
C.xy的最大值是8 D. 的最大值是
BCD
解析 对于A,由1≤x≤2得2≤2x≤4,又3≤y≤4,所以5≤2x+y≤8,所以2x+y的最小值是5,A错误;
对于B,由1≤x≤2得-2≤-x≤-1,又3≤y≤4,所以1≤y-x≤3,所以y-x的最小值是1,B正确;
对于C,因为1≤x≤2,3≤y≤4,所以1×3≤xy≤2×4,即3≤xy≤8,所以xy的最大值是8,C正确;
对于D,由3≤y≤4得 ≤ ≤ ,又1≤x≤2,所以 ×1≤ ≤ ×2,即 ≤ ≤ ,所以 的最大值是 ,D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
9.[2026重庆鲁能巴蜀中学月考]已知实数x,y满足-1≤x+y≤4且2≤x-y≤3,则x-3y的取值范围是_________
____.
[0,7]
解析 设x-3y=m(x+y)+n(x-y),则
解得m=-1,n=2,故x-3y=-(x+y)+2(x-y),
又-4≤-(x+y)≤1,4≤2(x-y)≤6,
所以0≤-(x+y)+2(x-y)≤7,即0≤x-3y≤7.
第1讲 描述运动的基本概念
能力提升练
2.2 不等式
2.2.1 不等式及其性质
第1讲 描述运动的基本概念
题组一 实数的不等关系
1.[2026河南信阳第二高级中学月考]某品牌手机为促进销售,准备对其特定型号的手机降价,有四种降
价方案:①先降价a%,再降价b%;②先降价 %,再降价a%;③先降价 %,再降价 %;④一次性降
价(a+b)%.其中a>b,则最终降价幅度最小的方案是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 设手机原价为x,由题意知a>b,且a+b<100,不妨设a=20,b=10,则
①x(1-a%)(1-b%)=x(1-20%)(1-10%)=0.8×0.9x=0.72x;
②x (1-a%)=x(1-0.15)×(1-0.2)=0.85×0.8x=0.68x;
③x =x(1-0.15)×(1-0.15)=0.85×0.85x=0.722 5x;
④x[1-(a+b)%]=0.7x.
因为0.722 5x>0.72x>0.7x>0.68x,所以方案③降价幅度最小.
方法技巧 对于复杂的代数式的比较大小问题,可以考虑使用特殊值法进行比较.
第1讲 描述运动的基本概念
2.[2026湖南常德月考]16世纪中叶,英国数学教育家雷科德在《砺智石》一书中首次把“=”作为等号
使用,后来英国数学家哈里奥特首次使用符号“<”和“>”,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不
等式的发展影响深远.若a,b,c∈R,则下列命题正确的是 ( )
A.若a>0,则a2+1>(a-1)(a+2)
B.若a<b<0,则a2<ab<b2
C.若|a|≤1,|b|≤1,则|a-b|≤|1-ab|
D.若a>b>0,则 >
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 对于A,a2+1-(a-1)(a+2)=a2+1-a2-a+2=3-a,当a>3时,3-a<0,a2+1<(a-1)(a+2),当a=3时,3-a=0,a2+1=(a-
1)(a+2),当0<a<3时,3-a>0,a2+1>(a-1)(a+2),故A错误;易知B错误;对于C,(a-b)2-(1-ab)2=a2+b2-1-a2b2=(a2-1)
(1-b2)≤0,故|a-b|≤|1-ab|,故C正确;对于D,易得 - = ,由a>b>0,得b-a<0,但无法判断ab
-1的符号,所以 > 不一定成立,故D错误.
第1讲 描述运动的基本概念
3.(1)已知A=a2-2b+ ,B=b2-2c+ ,C=c2-2a+ ,其中a,b,c为实数,求证:A,B,C中至少有一个为正数;
(2)求证:a4-b4≤4a3(a-b).
证明 (1)(反证法)假设A,B,C中没有正数,即A≤0,B≤0,C≤0,则A+B+C≤0.
而A+B+C=(a-1)2+(b-1)2+(c-1)2+π-3>0,
这与假设矛盾,故假设错误,原命题正确.
(2)a4-b4-4a3(a-b)
=(a-b)(a+b)(a2+b2)-4a3(a-b)
=(a-b)(a3+a2b+ab2+b3-4a3)
=(a-b)[(a2b-a3)+(ab2-a3)+(b3-a3)]
=(a-b)[a2(b-a)+a(b-a)(b+a)+(b-a)(a2+ab+b2)]
第1讲 描述运动的基本概念
=-(a-b)2(3a2+2ab+b2)
=-(a-b)2[2a2+(a+b)2],
∵(a-b)2≥0,2a2+(a+b)2≥0,
∴-(a-b)2[2a2+(a+b)2]≤0,
∴a4-b4≤4a3(a-b)(当且仅当a=b时取等号).
第1讲 描述运动的基本概念
题组二 不等式的性质及其应用
4.[2026安徽皖中名校联盟期中]有以下说法:①若a>b,d>c,且(c-a)(c-b)<0,(d-a)(d-b)>0,则b<c<d<a;②
若a>b>0,则a+ >b+ ;③若a>b>-c>0,则ab>c2;④若0<a+b<2,2<a-b<4,则2<3a+b<8.其中正确的个数是
( )
A.1 B.2 C.3 D.4
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 对于①,由a>b,且(c-a)(c-b)<0,得c-a<0,c-b>0,即b<c<a,∵(d-a)(d-b)>0,且d>c>b,∴d>a,∴d>a>c>b,
故①错误;
对于②,取a= ,b= ,满足a>b>0,但是a+ = +2= ,b+ = +3= ,∴a+ <b+ ,故②错误;
对于③,∵a>b>-c>0,∴ab>b2,b2>c2,∴ab>c2,故③正确;
对于④,易得3a+b=2(a+b)+(a-b),
∵0<a+b<2,∴0<2(a+b)<4,又2<a-b<4,∴2<2(a+b)+(a-b)<8,即2<3a+b<8,故④正确.
综上,正确的个数为2.
第1讲 描述运动的基本概念
5.[多选题][2025江西赣州十八县二十四校期中]使a-b>3c成立的一个充分条件可以是 ( )
A.a>c且b<-2c B.a>2c且b>-c
C.a>2c且b<-c D.a>3c且b>2c
AC
解析 对于A,若b<-2c,则-b>2c,又a>c,所以a-b>3c,故A正确;
对于B,不妨取a=1,b=2,c=0,则a-b=-1<0,即a-b<3c,故B错误;
对于C,若b<-c,则-b>c,又a>2c,所以a-b>3c,故C正确;
对于D,不妨取a=1,b=2,c=0,则a-b=-1<0,即a-b<3c,故D错误.
第1讲 描述运动的基本概念
6.[2026福建厦门第六中学月考]若-3≤2a+b≤4,-1≤a-b≤2,则a+5b的取值范围是________________.
-12≤a+5b≤11
解析 易得a+5b=2(2a+b)-3(a-b),
因为-3≤2a+b≤4,-1≤a-b≤2,
所以-6≤2(2a+b)≤8,-6≤-3(a-b)≤3,所以-12≤2(2a+b)-3(a-b)≤11,即-12≤a+5b≤11.
解题模板 利用不等式的性质求代数式的取值范围的方法:用已知式表示待求式,然后把已知范围整体
代入计算.
第1讲 描述运动的基本概念
创新题型
创新点 不等关系的迁移应用
7.[2026山西临汾一中月考]已知b克糖水中有a克糖(b>a>0),往糖水中加入m克糖(m>0)(假设全部溶解),
糖水变甜了.
(1)将这个事实表示为一个不等式,并证明;
(2)比较M= ,N= 的大小;
(3)设x>0,y>0,z>0,证明:1< + + <2.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)由题意,可得不等式 < (m>0,b>a>0).
证明: - = = ,
由b>a>0,m>0,可得a-b<0,b+m>0,
所以 - <0,即 < .
(2)由M= = ,N= 及(1)中的结论,可得 > ,即M>N.
(3)证明:由x>0,y>0,z>0及(1)中的结论,可得 < , < , < ,
所以 + + < + + =2①.
因为 = =1- , =1- , =1- ,
第1讲 描述运动的基本概念
所以 + + =3- ,
由上述结论,可得 + + <2,
所以 + + >1②.
综合①②,得1< + + <2.
名师点睛 糖水不等式:若b>a>0,m>0,则 > ,可快速解决一类分式的比较大小问题,注意分母大于
分子,糖水不等式的倒数形式: > .
第1讲 描述运动的基本概念
$