摘要:
**基本信息**
以“实际问题→理论方法→性质应用”为逻辑主线,系统构建等式与不等式性质的理解与应用体系,突出数学抽象与逻辑推理素养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|不等关系的建立|2解答题|审题设元→找不等关系→符号化表达|从实际情境抽象数学关系,培养模型意识|
|实数大小比较|12题(选择/填空/解答)|差比法(a-b与0比较)|为不等式性质提供理论依据,发展推理能力|
|等式性质|2题(多选/解答)|5条性质系统性归纳|类比等式性质学习不等式性质,构建知识迁移|
|不等式性质|15题(选择/填空/解答)|7条性质及“糖水不等式”等拓展|性质应用与证明,强化逻辑推理与数学表达|
内容正文:
2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册2.1等式性质与不等式性质知识点讲解及专项练习
知识点一:不等关系的建立
在用不等式(组)表示实际问题中的不等关系时,先通过审题,设出未知量,找出其中的不等关系,再将不等关系用不等式表示出来,即得不等式或不等式组。
例题:(单选题)下列不等式中可以用来表示“的2倍比的平方的相反数小”的是( )。
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】依题意,先用表示代数式,再建立不等关系即得。
【详解】因的2倍为的平方的相反数为,
则不等式为:,
故选:D。
知识点一 专项练习
1.(解答题)一公司投资A生产线500万元,每万元可创造利润1.5万元,该公司通过引进先进技术,在生产线A投资减少了x万元,且每万元的利润提高了0.5x%。若将少用的x万元全部投入B生产线,每万元创造的利润为万元,其中。
(1)若技术改进后A生产线的利润不低于原来A生产线的利润,用不等关系表示;
(2)若生产线B的利润始终不高于技术改进后生产线A的利润,用不等关系表示。
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)原来A生产线的利润为;技术改进后A生产线的利润为,即可得到不等关系;
(2)生产线B的利润为,由(1),即可得到不等关系。
【详解】解:(1)由题意得,整理得,
(2)由题意知,生产线B的利润为万元,
由(1)技术改进后生产线A的利润为万元,
则。
2.(解答题)用锤子以均匀的力敲击铁钉进入木板。随着铁钉的深入,铁钉所受的阻力会越来越大,使得每次钉入木板的钉子长度为前一次的(k∈N*),已知一个铁钉受击3次后全部进入木板,且第一次受击后进入木板部分的铁钉长度是钉长的,试从中提炼出一个不等式组(钉帽厚度不计)。
【答案】
【分析】本题考查的知识点是二元一次不等式组的建立,关键是要从已知的题目中找出不等关系,并用不等式表达出来。
【详解】解:依题意,且三次后全部进入,即,
故不等式组为
故答案为。
知识点二:两个实数大小的比较
如果a-b是正数,那么a>b;如果a-b等于零,那么a=b;如果a-b是负数,那么a<b。反过来也对。这个基本事实可以表示为a>b⇔a-b>0,a=b⇔a-b=0,a<b⇔a-b<0。
从上述基本事实可知,要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小。
例题:(单选题)若,,,则( )。
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用作差法可得出、、的大小关系。
【详解】,,,
,即,
,即,
因此,
故选:A。
知识点二 专项练习
1.(单选题)设,,,则,的大小关系是( )。
A. B. C. D.不确定
【答案】C
【详解】用综合法:,
所以,所以,
又
所以 ,
故选C。
2.(单选题)设A=,B=,则A与B的大小关系是( )。
A.A<B
B.A>B
C.仅有x>0时,A<B
D.以上结论都不成立
【答案】D
【分析】首先作差,然后分情况比较A与B的大小关系。
【详解】A-B=-=,
令A-B<0,得x<-4或x>-2,
令A-B>0,得-4<x<-2,所以A,B的大小不确定,
故选:D。
3.(单选题)已知,,则、 的大小关系为( )。
A. B. C. D.无法确定
【答案】C
【分析】对、运用作差法得,再根据,和,可得结论。
【详解】
,
,,又,
,,
故选C。
4.(单选题)已知,,且,则( )。
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】对于选项A:结合已知条件,利用不等式性质即可求解;对于选项BC:首先根据已知条件可得到,然后利用不等式性质即可求解;对于选项D:首先对和平方,然后利用作差法即可求解。
【详解】对于选项A:因为,故,
又因为,,所以,从而,故A错误;
对于选项BC:由题意可知,,
因为,所以,
故,即,从而,故B正确,C错误;
对于选项D:因为,
所以,即,故D错误;
故选:B。
5.(多选题)已知的三边长分别为,,,则下列命题正确的是( )。
A.以,,为边长的三角形一定存在
B.以,,为边长的三角形一定存在
C.以,,为边长的三角形一定存在
D.以,,为边长的三角形一定存在
【答案】AC
【分析】利用三角形三边关系“两边之和大于第三边”,一一验证即可。
【详解】不妨设,则;对于,,所以,所以以,,为边长的三角形一定存在,故正确;对于,不一定成立,因此以,,为边长的三角形不一定存在,故不正确;对于,,因此以,,为边长的三角形一定存在,故正确;对于,取,,,满足,而,因此以,,为边长的三角形不一定存在,故不正确;
故选:AC。
6.(填空题)若,,则、的大小关系是______。
【答案】
【分析】直接利用作差法,即可得出结论。
【详解】因为,
所以,
故填。
7.(填空题),则________。
【答案】
【分析】通过作差法即可判断。
【详解】由作差法得,
所以,
故答案为:。
8.(填空题)若,则, , , 按由小到大的顺序排列为_______。
【答案】
【分析】利用作差法判断即可。
【详解】解:−=,
∵,
∴,
∴,
−=,
∵,
∴,
∴,
∴,
−=,
∵a>b>0,n>0,
∴−<0,
∴,
综上可知,,
故答案为:。
9.(解答题)我们知道,实数可以用数轴上的点表示,数轴上的每个点都表示一个实数,且右边的点表示的实数比左边的点表示的实数大。对于两个实数a、b,它们的大小关系有几种?怎样判断?
【答案】对于两个实数a,b,它们的大小关系有3种,
如果是正数,那么;
如果是负数,那么;
如果是零,那么。
【详解】略
10.(解答题)已知,比较与的大小。
【答案】
【分析】利用作差法比较两个式子的大小。
【详解】(方法一) ,
∵,∴,,
∴,
∴,
(方法二)
∵,∴,,
∴,
∴。
11.(解答题)已知x,y均为正数,设,比较m和n的大小。
【答案】m≥n
【分析】用作差的方法,因式分解,判断符号,判断与0的关系,可得结果。
【详解】∵,
又x,y均为正数,
∴x>0,y>0,xy>0,x+y>0,(x-y)2≥0,
∴m-n≥0,即m≥n(当x=y时,等号成立)。
12.(解答题)月饼是中华传统特色节日糕点。某食品工坊推出冰流酥月饼和青红丝月饼两款新品,已知冰流酥月饼每个售价为x元,青红丝月饼每个售价为y元,销售数量为a个或b个,且,,销售结果如下:
(1)冰流酥月饼销售数量为a个,青红丝月饼销售数量为b个;
(2)冰流酥月饼销售数量为b个,青红丝月饼销售数量为a个;
试问:哪一种销售结果,销售收入更好?请说明理由。
【答案】第一种,理由:
第一种销售结果的收入为(元),
第二种销售结果的收入为(元),
则,
因为,,所以,即,
所以第一种销售结果,销售收入更好。
【分析】列出两种销售结果的收入,利用作差法比较即可。
【详解】略
知识点三:等式性质
性 质 1
如果a=b,那么b=a
性 质 2
如果a=b,b=c,那么a=c
性 质 3
如果a=b,那么a±c=b±c
性 质 4
如果a=b,那么ac=bc
性 质 5
如果a=b,c≠0,那么
例题:(填空题)已知等式恒成立,则常数__________。
【答案】
【分析】将方程右式展开整理,由题意得到对应项系数相等,求出的值即得。
【详解】由,可得恒成立,
可得,解得,故,故答案为:。
知识点三 专项练习
1.(多选题)如果x=y,a为有理数,那么下列等式一定成立的是( )。
A. B.x2=y2
C. D.ax=ay
【答案】ABD
【分析】本题根据等式的性质即可判断ABD成立,再当a=0时判断C不一定成立,即可得到答案。
【详解】A选项:∵x=y,∴,∴,即,故A一定成立;
B选项:∵x=y,∴ x²=y²,故B一定成立;
C选项:当a=0时,无意义,故C不一定成立;
D选项:由等式的性质可知:ax=ay,故D一定成立;
故选:ABD。
2.(解答题)用十字相乘法分解因式:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】由十字相乘法即得。
【详解】(1)=;
(2)=;
(3)=;
(4)=。
知识点四:不等式性质
①如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b;即a>b⇔b<a
②如果a>b,b>c,那么a>c;即a>b,b>c⇒a>c
③如果a>b,那么a+c>b+c
④如果a>b,c>0,那么ac>bc
如果a>b,c<0,那么ac<bc
⑤如果a>b,c>d,那么a+c>b+d
⑥如果a>b>0,c>d>0,那么ac>bd
⑦如果a>b>0,那么(n∈N,n≥2)
例题:(单选题)下列命题中,正确的是( )。
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】A
【分析】对于A:利用不等式的可乘性证明;
对于B:取特殊值即可判断;
对于C:取特殊值即可判断;
对于D:取特殊值即可判断。
【详解】对于A:因为,所以,所以,故A正确;
对于B:取满足,但,故B不正确;
对于C:取,则,不成立,故C不正确;
对于D:取,则,有,不成立,故D不正确;
故选:A。
知识点四 专项练习
1.(单选题)设,,则下列不等式成立的是( )。
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】本题是选择题,可采用逐一检验,利用特殊值法进行检验,很快问题得以解决。
解:∵a>b,c>d;
∴设a=1,b=-1,c=-2,d=-5,
选项A:1-(-2)>-1-(-5),不成立;
选项B:1(-2)>(-1)(-5),不成立;
取选项C:,不成立,故选D。
2.(单选题)已知,,,那么下列各式正确的是( )。
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先由已知得出,,,再对符号相同的运用作差法比较出其大小关系,可得选项。
【详解】,,,
,,
,,,
,
又,而,,,
,
故选A。
3.(单选题)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. D.
【答案】D
【分析】利用不等式的基本性质分析可得。
【详解】为简便起见,复用表示四个同学的年龄,
则:①,②,③;
①+②得,①+③得,②+③得,由于,,故由③,;
由①得,
∵,∴,∴,∴,
综上,
故选:D。
4.(单选题)已知 ,则下列不等式一定成立的是( )。
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由不等式的性质可判断A;举反列可判断BCD。
【详解】对于A,因为,所以,所以,故A正确;
对于B,已知,取,
所以,
所以,故B错误;
对于C,,,故C错误;
对于D,已知,取,
,所以,故D错误;故选:A。
5.(单选题)若实数x,y满足x+y>0,则“x>0”是“x2>y2”的( )。
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】根据充分条件、必要条件的判定方法,结合不等式的性质,即可求解,得到答案。
【详解】由题意,实数x,y满足x+y>0,若x>0,则未必有x²>y²,
例如x=1,y=2时,有x²<y²;
反之,若x²>y²,则x²﹣y²>0,即(x+y)(x﹣y)>0;
由于x+y>0,故x﹣y>0,∴x>y且x>﹣y,∴x>0成立;
所以当x+y>0时,“x>0”推不出“x²>y²”,“x²>y²”⇒“x>0”;
∴“x>0”是“x²>y²”的必要不充分条件,
答案:B。
6.(单选题)给出下列四个命题,①若,则;②若,则;③当时,若,则;④当时,若,则。
其中正确的个数是( )。
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】对①,利用特值法即可判断①错误;对②,利用函数在上为增函数即可判断②正确;对③,利用平方差公式即可判断③正确;对④,利用立方差公式即可判断④正确。
【详解】对①,若,,满足,则,故①错误;
对②,因为在上为增函数,若,则,故②正确;
对③,因为,所以,即,
因为,所以,即,故③正确;
对④,因为,所以,即,
因为,所以,故,即,故④正确;
故选:C。
7.(多选题)已知实数a,b,c满足,且,则( )。
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】由题意判断出,继而结合不等式的性质一一判断各选项,即可得答案。
【详解】由实数a,b,c满足,且,
得,b的正负无法确定;
故,A正确;
由于,则,但b的正负不确定,故不能确定,B错误;
由于,,故,C正确;
由于,故,D正确,
故选:ACD。
8.(多选题)下列命题为真命题的是( )。
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】BC
【分析】由不等式的性质对合选项一一进行判断可得答案。
【详解】解:A项,若,取,可得,故A不正确;
B项, 若,可得:,故,故B正确;
C项,若可得,由可得:,故C正确;
C项,举反例,虽然,但是,故D不正确;
故选:BC。
9.(多选题)生活经验告诉我们,a克糖水中有b克糖(a>0,b>0,且a>b),若再添加c克糖(c>0)后,糖水会更甜,于是得出一个不等式:,趣称之为“糖水不等式”。根据生活经验和不等式的性质判断下列命题一定正确的是( )。
A.若,则与的大小关系随m的变化而变化
B.若,则
C.若,则
D.若,则一定有
【答案】CD
【分析】根据“糖水不等式”,即可判断A;
举反例,如,即可判断B;
若,则,再根据“糖水不等式”即可判断C;
利用不等式的性质即可判断D。
【详解】解:对于A,根据“糖水不等式”,若,则,故A错误;
对于B,当时,,与题设矛盾,故B错误;
对于C,若,则,
根据“糖水不等式”, ,即,故C正确;
对于D,若,则,
所以,
所以,故D正确。
10.(填空题)使成立的的取值范围是________。
【答案】
【分析】不等式等价于,从而可得结果。
【详解】不等式等价于,
因为,所以可化为
的取值范围是,故答案为。
11.(填空题)已知三个不等式:(其中均为实数),用其中两个不等式作为条件,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,可组成正确命题的个数是______。
【答案】3
【分析】由题意结合不等式的性质分别以其中两个不等式作为条件,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,然后考查其真假即可得到正确命题的个数。
【详解】若成立,不等式两边同除以可得,
即;
若成立,不等式两边同乘,可得,
即;
若,成立,则,又,则,
即,;
综上可知,以三个不等式中任意两个为条件都可推出第三个不等式成立,故可组成的正确命题有3个,
故答案为3。
12.(解答题)证明:,。
【答案】证明:由,故得证。
【分析】根据同向不等式的可加性证明即可。
【详解】略
13.(解答题)阅读材料:
(1)若,且,则有,
(2)若,则有;
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:。
【答案】证明见解析
【分析】利用三角形两边的和大于第三边,结合给定材料推理作答。
【详解】因为a,b,c是三角形的三边,则,由材料(1)知,,
同理,,由材料(2)得:
,
所以原不等式成立。
14.(解答题)设,问是否存在实数c,使得不等式成立,如果存在,求出c的取值范围;如果不存在,请说明理由。
【答案】答案见解析
【解析】先将不等式化简为,然后分情况讨论即可得答案。
【详解】解:假设存在,则由,得,
因为,所以,
所以,
(i) 时, ,
(ii)时,,
(iii) 时,不存在;
综上,当,时,不等式成立;
当,时,不等式成立;
当时,不存在实数c,使得不等式成立。
15.(解答题)已知,试比较与的大小,并给出证明。
【答案】,证明如下:
因为,
所以,
即;
因为,所以,
所以,
即,
因为,所以,
,
即证得。
【分析】先证明,然后用,分别替换中的可证明
,再用,分别替换中再利用已证的不等式放缩即可求证。
【详解】,证明略。
试卷第1页,共3页
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2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册2.1等式性质与不等式性质知识点讲解及专项练习
知识点一:不等关系的建立
在用不等式(组)表示实际问题中的不等关系时,先通过审题,设出未知量,找出其中的不等关系,再将不等关系用不等式表示出来,即得不等式或不等式组。
例题:(单选题)下列不等式中可以用来表示“的2倍比的平方的相反数小”的是( )。
A. B. C. D.
知识点一 专项练习
1.(解答题)一公司投资A生产线500万元,每万元可创造利润1.5万元,该公司通过引进先进技术,在生产线A投资减少了x万元,且每万元的利润提高了0.5x%。若将少用的x万元全部投入B生产线,每万元创造的利润为万元,其中。
(1)若技术改进后A生产线的利润不低于原来A生产线的利润,用不等关系表示;
(2)若生产线B的利润始终不高于技术改进后生产线A的利润,用不等关系表示。
2.(解答题)用锤子以均匀的力敲击铁钉进入木板。随着铁钉的深入,铁钉所受的阻力会越来越大,使得每次钉入木板的钉子长度为前一次的(k∈N*),已知一个铁钉受击3次后全部进入木板,且第一次受击后进入木板部分的铁钉长度是钉长的,试从中提炼出一个不等式组(钉帽厚度不计)。
知识点二:两个实数大小的比较
如果a-b是正数,那么a>b;如果a-b等于零,那么a=b;如果a-b是负数,那么a<b。反过来也对。这个基本事实可以表示为a>b⇔a-b>0,a=b⇔a-b=0,a<b⇔a-b<0。
从上述基本事实可知,要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的差与0的大小。
例题:(单选题)若,,,则( )。
A. B. C. D.
知识点二 专项练习
1.(单选题)设,,,则,的大小关系是( )。
A. B. C. D.不确定
2.(单选题)设A=,B=,则A与B的大小关系是( )。
A.A<B
B.A>B
C.仅有x>0时,A<B
D.以上结论都不成立
3.(单选题)已知,,则、 的大小关系为( )。
A. B. C. D.无法确定
4.(单选题)已知,,且,则( )。
A. B.
C. D.
5.(多选题)已知的三边长分别为,,,则下列命题正确的是( )。
A.以,,为边长的三角形一定存在
B.以,,为边长的三角形一定存在
C.以,,为边长的三角形一定存在
D.以,,为边长的三角形一定存在
6.(填空题)若,,则、的大小关系是______。
7.(填空题),则________。
8.(填空题)若,则, , , 按由小到大的顺序排列为_______。
9.(解答题)我们知道,实数可以用数轴上的点表示,数轴上的每个点都表示一个实数,且右边的点表示的实数比左边的点表示的实数大。对于两个实数a、b,它们的大小关系有几种?怎样判断?
10.(解答题)已知,比较与的大小。
11.(解答题)已知x,y均为正数,设,比较m和n的大小。
12.(解答题)月饼是中华传统特色节日糕点。某食品工坊推出冰流酥月饼和青红丝月饼两款新品,已知冰流酥月饼每个售价为x元,青红丝月饼每个售价为y元,销售数量为a个或b个,且,,销售结果如下:
(1)冰流酥月饼销售数量为a个,青红丝月饼销售数量为b个;
(2)冰流酥月饼销售数量为b个,青红丝月饼销售数量为a个;
试问:哪一种销售结果,销售收入更好?请说明理由。
知识点三:等式性质
性 质 1
如果a=b,那么b=a
性 质 2
如果a=b,b=c,那么a=c
性 质 3
如果a=b,那么a±c=b±c
性 质 4
如果a=b,那么ac=bc
性 质 5
如果a=b,c≠0,那么
例题:(填空题)已知等式恒成立,则常数__________。
知识点三 专项练习
1.(多选题)如果x=y,a为有理数,那么下列等式一定成立的是( )。
A. B.x2=y2
C. D.ax=ay
2.(解答题)用十字相乘法分解因式:
(1)
(2)
(3)
(4)
知识点四:不等式性质
①如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b;即a>b⇔b<a
②如果a>b,b>c,那么a>c;即a>b,b>c⇒a>c
③如果a>b,那么a+c>b+c
④如果a>b,c>0,那么ac>bc
如果a>b,c<0,那么ac<bc
⑤如果a>b,c>d,那么a+c>b+d
⑥如果a>b>0,c>d>0,那么ac>bd
⑦如果a>b>0,那么(n∈N,n≥2)
例题:(单选题)下列命题中,正确的是( )。
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
知识点四 专项练习
1.(单选题)设,,则下列不等式成立的是( )。
A. B.
C. D.
2.(单选题)已知,,,那么下列各式正确的是( )。
A. B.
C. D.
3.(单选题)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. D.
4.(单选题)已知 ,则下列不等式一定成立的是( )。
A. B.
C. D.
5.(单选题)若实数x,y满足x+y>0,则“x>0”是“x2>y2”的( )。
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
6.(单选题)给出下列四个命题,①若,则;②若,则;③当时,若,则;④当时,若,则。
其中正确的个数是( )。
A.1 B.2 C.3 D.4
7.(多选题)已知实数a,b,c满足,且,则( )。
A. B. C. D.
8.(多选题)下列命题为真命题的是( )。
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
9.(多选题)生活经验告诉我们,a克糖水中有b克糖(a>0,b>0,且a>b),若再添加c克糖(c>0)后,糖水会更甜,于是得出一个不等式:,趣称之为“糖水不等式”。根据生活经验和不等式的性质判断下列命题一定正确的是( )。
A.若,则与的大小关系随m的变化而变化
B.若,则
C.若,则
D.若,则一定有
10.(填空题)使成立的的取值范围是________。
11.(填空题)已知三个不等式:(其中均为实数),用其中两个不等式作为条件,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,可组成正确命题的个数是______。
12.(解答题)证明:,。
13.(解答题)阅读材料:
(1)若,且,则有,
(2)若,则有;
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:。
14.(解答题)设,问是否存在实数c,使得不等式成立,如果存在,求出c的取值范围;如果不存在,请说明理由。
15.(解答题)已知,试比较与的大小,并给出证明。
试卷第1页,共3页
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