内容正文:
专题2.2.1 不等式及其性质
教学目标
1、掌握配方法、作差法、综合法、反证法、分析法等熟悉思想方法.
2、反证法是一种间接证明的方法,如推论5中用到的方法.
3、灵活选用不等式5个性质与5个推论。
教学重难点
1.重点
不等式的性质,并能利用性质解决问题;综合法、分析法证明问题的过程和推理特点
2.难点
综合法、分析法证明问题的过程
知识点01 不等式定义
在客观世界中,量与量之间的不等关系是普遍存在的,我们用数学符号“”“”“”“”“”连接两个数或代数式,以表示它们之间的不等关系.含有这些不等号的式子,叫做不等式.
自然语言
大于
小于
大于或等于
小于或等于
至多
至少
不少于
不多于
符号语言
【即学即练】如果,,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】已知,,
对于A:,即,故A正确;
对于B:,即,故B错误;
对于C:,已知,
当时,,此时,故C错误;
对于D:,已知,
当时,,此时,故D错误.
知识点02 实数比较大小
1、如果是正数,那么;如果等于,那么;如果是负数,那么,反过来也对.
2、作差法比大小:①;②;③
3、不等式性质
性质1:不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变
性质2:不等式两边乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变
性质3:不等式两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变
【即学即练】已知,则之间的大小关系是( )
A. B. C. D.无法比较
【答案】A
【解析】设,则,
可得,,
因为,即,
且,,可得,所以.
知识点03不等式性质
性质1(可加性) 如果,那么
性质2(可乘性) 如果,,那么.
性质3(可乘性) 如果,,那么.
性质4(传递性) 如果,,那么.
注:如果性质4中的不等式带有等号,那么结论是否仍然成立?
(1)如果性质4中的两个不等式只有一个带有等号,那么等号是传递不过去的.例如:如果且,那么;如果且,那么.
(2)如果两个不等式都带有等号,那么有若且,则,其中时必有且.
推论1(移项法则) 如果,那么.
不等式中的任意一项都可以把它的符号变成相反的符号后,从不等式的一边移到另一边.
推论2(同向可加性) 如果,,那么
我们把和(或和)这类不等号方向相同的不等式,称为同向不等式.
推论3(同向同正可乘性) 如果,,那么
推论4(可乘方性) 如果,那么(n∈N,n>1).
推论5(可开方性) 如果,那么.
注:(1)推论2可以推广为更一般的结论:有限个同向不等式的两边分别相加,所得到的不等式与原不等式同向.推论2是同向不等式相加法则的依据.
(2)同向不等式可以相加但不能相减,即由,,可以得到,但不能得到.需要特别注意的是,由,,不能得到,但可以得到.这是因为若,则,又,所以
【即学即练】设,,,为实数,且,则下列不等式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】对于A,由于,故,即,故A错误;
对于B、C,取,,,,
此时,,,,
所以,,故B、C错误;
对于D,因为,,故,
所以,故D正确.
题型01 由已知条件判断不等式是否正确
【典例1】(2026·高一·北京西城·阶段检测)设,,,为实数,且,则下列不等式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】对于A,由于,故,即,故A错误;
对于B、C,取,,,,
此时,,,,
所以,,故B、C错误;
对于D,因为,,故,
所以,故D正确.
【变式1-1】(2026·高三·河北沧州·开学考试)设,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】对于选项A,取,,,,则,,所以,此时选项A不成立;
对于选项B,取,,,,则,,所以,此时选项B不成立;
对于选项C,取,,,,则,,所以,此时选项C不成立;
对于选项D,,其中由已知得,,,故恒成立.
【变式1-2】下列变形错误的是( )
A.如果,那么 B.如果,那么
C.如果,那么 D.如果,那么
【答案】D
【解析】A.根据等式的性质,可知如果,那么,正确,不符合题意;
B.根据等式性质,可得如果,那么,正确,不符合题意;
C.根据等式性质,可知如果,那么,正确,不符合题意;
D.根据不等式的性质,如果,那么,所以,故此选项错误,符合题意.
【变式1-3】已知,不等式:①;②;③恒成立的个数是()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】举反例逐一判断三个不等式,已知仅给出条件,没有限定的正负性:
①:取,,满足,但,,此时,故①不恒成立;
②:取,,满足,但,,此时,故②不恒成立;
③:取,,满足,此时,,,即,
故③也不恒成立;
三个不等式都无法在的条件下保证成立,成立的个数为.
题型02 由不等式的性质比较大小
【典例2】设,,则p与的大小为 ________ .
【答案】p≥4q
【解析】因为,
,
则
,
故,当且仅当时取等号.
【变式2-1】若,则与的大小关系为________.与1的大小关系为________ .
【答案】 ≤ <1
【解析】,当且仅当 时等号成立,
所以
,所以
【变式2-2】(2026·高一·北京·期中)比大小:________(填“,或”)
【答案】
【解析】因为,,
因为,
所以.
所以,所以.
故答案为:.
【变式2-3】(2026·高一·北京·阶段检测)若,,则_____(用“”、 “”或“”填空).
【答案】
【解析】因为,
所以.
故答案为:
题型03 作差法比较大小
【典例3】(2026·高一·上海杨浦·开学考试)对于实数,若,则称比更接近于.现已知都是正有理数.
(1)证明:必在和之间;
(2)试问和这两个数,哪一个更接近于?说明你的理由;
(3)请你再写出一个有理数,使得它的值比和的值更接近于,并说明你的理由.
【解析】(1)证明:设(为正有理数),则需证在和(即)之间.
当时,计算得:,
因,则,故;
再计算得:,因,
故,即,从而;
当时,同理可得且,即,
综上,必在和之间.
(2)设,,比较与,
由(1)知,计算比值:,
因,故,即,即比更接近于;
(3),理由为:
设,新数,
由(1)知,计算比值:,
则,因,
故,即,即比更接近于,故更接近.
【变式3-1】已知,试比较的大小.
【解析】因为,
所以.
【变式3-2】(2026·高一·贵州贵阳·阶段检测)(1)已知,,,,比较p与q的大小,并说明理由;
(2)已知,,比较与的大小,并说明理由.
【解析】(1),理由:
由, ,
作差得 .
因 ,,故 ,又 ,
所以 ,即 ,当且仅当 时取等号.
(2),理由:
作差得 .
因 ,,故 ,,又 ,
所以 ,
即 ,当且仅当 时取等号.
【变式3-3】(2026·高一·黑龙江大庆·阶段检测)已知,
(1)求的取值范围;
(2)比较两个代数式的大小:与.
【解析】(1),,
,
;
(2),
.
题型04 作商法比较大小
【典例4】试比较下列各数的大小,并说明理由:
(1)与;
(2)与.
【解析】(1),理由如下:
,
由于,且
所以,即,
因此.
(2),理由如下:
因为,所以即得,
即,又,
故.
【变式4-1】已知,,对任意的实数,求证:
(1);
(2).
【解析】(1)证明:
因为,,都是正数且,,可得,
所以,也是正数.
又因为,
即得.
(2)证明:
由于对正数和,可得,
故,则,
从而,
两端次方得.
【变式4-2】已知,试比较和的大小.
【解析】(方法1)因为,所以.
所以.
因为,所以,即;
(方法2)所以,
又,
所以 , 所以.
【变式4-3】若,求证:.
【解析】∵a>b>0,
∴,且.
∴作商得:.
∴.
题型05 不等式性质的应用
【典例5】求证:当 n 为正整数时,.
【解析】设,构造对偶式.
因为(),所以.
又,所以.
又,所以,命题得证.
【变式5-1】(2026·高一·天津河北·阶段检测)(1)设,.试比较与的大小.
(2)已知,,.求证:.
【解析】(1)由,,
则,
因为,可得,所以;
(2)因为,可得,
又因为,所以,所以,
因为,所以.
【变式5-2】(2026·高一·上海·期中)假设克糖水中含有克糖,若再添加克糖(其中,),生活常识告诉我们:添加的糖完全溶解后,糖水会更甜.
(1)根据这个生活常识,提炼出一个不等式,并证明;
(2)利用(1)提炼的不等式证明:若为三角形的三边长,则.
【解析】(1);证明:
利用作差法证明
,
所以,不等式成立.
(2)证明:因为为三角形的三边长,所以
由(1)知,
,
,
将上述三个不等式相加可得:
,
所以
【变式5-3】(2026·高一·山东·期中)假设克糖水中含有克糖,若再添加克糖(假设全部溶解),糖水变甜了.
(1)请将这一事实表示为一个不等式(用,,表示)并证明;
(2)求证:.
【解析】(1)
不等式为或;
证明如下:
,
因为,
故,故.
(2)由(1)中不等式可知,
,
故,
两边开方得:.
题型06 利用不等式求值或取值范围
【典例6】(2026·高一·海南·阶段检测)(1)若,,求证:.
(2)已知“,”.
(i)求的取值范围;
(ii)求的取值范围.
【解析】(1)证明:因为,所以,利用同向可加性得,
所以,则,
又,所以;
(2)(i)因为,,
所以由同向可加性得,则;
(ii)设,即,
所以,解得,
则,,
所以.
【变式6-1】已知,求的取值范围.
【解析】设,则,解得,
故.
由,,
得,,
两式相加得,即的取值范围为.
【变式6-2】已知,,求的取值范围.
【解析】因为,所以;
由.
所以,
即.
所以的取值范围为.
【变式6-3】(2026·高一·内蒙古包头·阶段检测)已知,.
(1)求y的取值范围;
(2)求的取值范围;
(3)求的取值范围.
【解析】(1)设,则,
所以,解得,
所以.
因为,所以.①
因为,所以.②
①+②得,,所以.
(2)∵,,∴,∴,
所以.
(3)设,则,
所以,解得
所以.
因为,所以.③
因为,所以. ④
③+④得,,所以.
1.若,,则的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】因为,
所以,
因为,
所以,
所以,
所以.
2.(2026·高二·湖北·学业考试)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】对于A,由于,取特殊值验证,令,
计算可得此时,不满足;
对于B,由,不等式两边同时乘,不等式方向改变,
得与对应相乘,得,则,
对于C.取上述A中特殊值验证选项C,,
此时不满足题意大小关系,排除C;
对于D,由,不等式两边同时加,不等式方向不变,得,
由,不等式两边同时加,不等式方向不变,可得,
联立两个不等式得,因此
3.(2026·高一·湖南张家界·阶段检测)设:实数满足且,:实数满足,则是的( )
A.充分条件 B.必要条件
C.充要条件 D.既不是充分条件也不是必要条件
【答案】A
【解析】充分性: 若实数满足且,根据不等式的同向可加性,
可得,即,因此是的充分条件.
必要性: 取反例:令,此时,满足,
但,不满足,即,因此不是的必要条件.
综上,是的充分条件.
4.若,则下列不等式一定不成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】选项A:不等式两边同时加,不等号方向不变,可得,该不等式一定成立,A不符合要求;
选项B:不等式两边同时除以正数,不等号方向不变,可得,该不等式一定成立,B不符合要求;
选项C:不等式两边同时乘负数,不等号方向改变,可得,因此一定不成立,C符合要求;
选项D:对,不等式两边同时减,可得,与已知条件一致,该不等式一定成立,D不符合要求.
5.(2026·高一·福建宁德·阶段检测)已知R,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】A
【解析】若,,故成立.
若,取,,满足,但,故不成立.
综上所述,“”是“”的充分不必要条件.
6.(2026·高二·云南玉溪·开学考试)已知,下列不等式不成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】∵ ,根据不等式性质,不等式两边乘同一个负数,不等号方向改变,
∴ ,
不等式两边加同一个常数,不等号方向不变,
∴ ,因此A错误;
∵ 不等式两边减同一个常数,不等号方向不变,
∴ ,因此B正确;
∵ 不等式两边乘同一个正数,不等号方向不变,
∴ ,因此C正确;
不等式两边减,得,因此D正确.
7.(2026·高一·湖北武汉·期末)已知,,记,,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.与的大小关系不确定
【答案】A
【解析】
因为,,
所以,.
所以,得,即.
8.(2026·安徽合肥·三模)设,,则是的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要
【答案】A
【解析】充分性:若,由不等式的性质可知成立,
必要性:若成立,但不一定成立,
例如:,成立,但不满足,
所以是的充分不必要条件.
9.(多选题)(2026·高一·福建泉州·开学考试)已知为实数,下列命题中一定成立的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若 且 ,则
D.若,则
【答案】ACD
【解析】已知,不等式两边同时加上同一个实数,不等式方向不变,所以,正确;
已知,当时,,错误;
已知且,不等式两边同时乘同一个负数,不等式方向改变,即,正确;
已知,对于正数,分母越大,分数越小,即,正确.
10.(多选题)(2026·高一·甘肃庆阳·开学考试)已知实数,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】选项A,因为,所以.
选项B,若,,满足,但不满足.
选项C,因为,所以,则,所以.
选项D,若,,不满足.
11.(多选题)(2026·高二·黑龙江哈尔滨·期末)下列说法错误的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若,,则
【答案】AB
【解析】对于A,若,当时,则,A错误;
对于B,若,则,B错误;
对于C,若,则,C正确,
对于D,,
因为,所以,所以,D正确.
12.若,,则下列不等式关系中一定成立的是 ________ .
① ② ③④
【答案】①③④
【解析】因为,,所以,,所以,故①成立;
取,,,,代入②,可知②不成立;
因为,由不等式的可加性知,所以③成立;
由知,,由不等式的可加性知,所以④成立.
13.某年夏天,我国遭受特大洪灾,灾区学生小李家中经济发生困难,为帮助小李解决开学费用问题,小李所在班级学生(除小李外)决定承担这笔费用.若每人承担12元人民币,则多余84元;若每人承担10元,则不够;若每人承担11元,又多出40元以上.设该班(除小李外)共有x人,这笔开学费用共y元,则x,y应满足的不等式组为______.
【答案】
【解析】由该班共有人,这笔开学费用共元,根据题意得.
14.(2026·高一·广东·期末)已知,且,则的最大值是________.
【答案】5
【解析】当取最小值,取最大值3的时候,的最大值为5.
15.已知,求证:.
【解析】证明:因为,所以,
所以.
16.已知,,求,,的范围.
【解析】,,
,,
,;
,,
,
.
17.(2026·高一·云南红河·阶段检测)已知,.
(1)若,证明:.
(2)求的取值范围.
【解析】(1)由,得,
当且仅当时取等号,且满足题设,
所以.
(2)由,得;由,得,
因此,所以的取值范围是.
18.(2026·高一·宁夏中卫·阶段检测)已知
(1)求的取值范围
(2)求的取值范围
(3)若,求的取值范围
【解析】(1),
(2)
(3)由条件,
,
又
1.(2026·高一·江西南昌·阶段检测)甲、乙同去加油站加油两次,两次汽油单价分别为,元/升().甲每次加固定金额的油,乙每次加固定体积的油.哪种方式更经济实惠呢?( )
A.加固定金额的方式 B.加固定体积的方式
C.两种方案一样 D.要视具体价格而定
【答案】A
【解析】设两次加油的油价分别为,(,且),
乙方案每次加油的量为;甲方案每次加油的钱数为,
则乙方案的平均油价为,
甲方案的平均油价为,
因为,所以,即甲方案更经济.
2.(2026·高一·上海杨浦·开学考试)已知三个非负实数、、满足和,则的最小值和最大值分别是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题可得,从而,.
由题可得,从而,则.
3.(2026·高一·福建宁德·阶段检测)下列运用等式或不等式的性质变形中,正确的是( )
A.如果那么 B.如果那么
C.如果那么 D.如果,那么
【答案】B
【解析】对于A,若,则等式变形不成立;A错误;
对于B,若,则,,
所以,B正确;
对于C,时,满足,但,C错误;
对于D,,
因为,所以,但的符号不确定,
当时,,当时,,当时,,D错误.
4.(2026·高二·北京昌平·期末)已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】选项A:若,则,错误.
选项B:若,,,,错误.
选项C:若,,,错误.
选项D:因为,所以,故成立,正确.
5.(2026·高二·山东泰安·期末)已知实数,,,则( )
A.若,则 B.若,,则
C.若,则 D.若,,则
【答案】D
【解析】当时,满足,但,选项错误;
若,则,又,则,选项错误;
若,则,,但不能推出,选项错误;
由得,若,则,,选项正确.
6.(2026·高一·云南昭通·期末)下列命题为真命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】B
【解析】若,则,所以A选项错误;
根据不等式的性质可知,若,则,所以B选项正确;
当时,,所以C选项错误;
因为,所以,,由可知,所以D选项错误.
故选:B.
7.(2026·高一·江苏宿迁·开学考试)若,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由得,即,
所以与同号,
对于A选项,当时,满足,,故不一定成立,错误;
对于B选项,当时,满足,,此时,故错误;
对于C选项,当时,满足,,此时,故错误;
对于D选项,由得,整理得,即,故正确.
故选:D
8.(2026·高一·湖北十堰·阶段检测)下列几种说法中,不正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】A
【解析】对于A,当时,满足,但不成立,故A错误;
对于B,因为,所以,即,故B正确;
对于C,因为,所以,即,故C正确;
对于D,因为,所以,所以,
又,所以,故D正确.
故选:A
9.(多选题)(2026·高一·浙江·开学考试)若,,则下列不等式中正确的有( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】由可得,故A对.
由可得,故B错.
由,可得,,所以,故C错.
由,可得,,所以,
即,所以,故D对.
10.(多选题)(2026·高一·云南曲靖·阶段检测)下列命题为真命题的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】BD
【解析】A选项,当时,,所以A选项错误;
B选项,若,则,所以,所以B选项正确;
C选项,若,则,所以C选项错误;
D选项,若,则,则,所以D选项正确.
11.(多选题)(2026·高一·陕西咸阳·期末)已知实数,,,满足:,则下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】选项A ,已知,(由得),根据同向不等式的可加性:
,因此恒成立,A正确;
选项B ,已知,两边同时除以正数,不等号方向不变:,化简得,即恒成立,B正确;
选项C ,举反例:取,满足,此时,,,C错误;
选项D ,作差比较: ,
分析符号:,(,故),分母为正;
,,分子,因此差为正,即恒成立,D正确.
12.(2026·高一·江西南昌·阶段检测)已知,,则的取值范围为_____________________.
【答案】
【解析】将原式变形: .
因为,所以 ①;
又,所以,
所以 ②;
将①和②相加可得, ,即,
故的取值范围为.
13.某矿山车队有4辆载重为的甲型卡车和7辆载重为的乙型卡车,有9名驾驶员.此车队每天至少要运矿石至冶炼厂.已知甲型卡车每辆每天可往返6次,乙型卡车每辆每天可往返8次,如果设每天派出甲型卡车辆,乙型卡车辆,则满足上述所有不等关系的不等式组为________.
【答案】
【解析】根据题意得,需要满足如下不等关系:①,
,化简为②,
又③,④,且;⑤
由①、②、③、④、⑤组成不等式组,即.
14.配制两种药剂,需要甲、乙两种原料,已知配一剂种药需甲料3毫克,乙料5毫克;配一剂种药需甲料5毫克,乙料4毫克.今有甲料20毫克,乙料25毫克,若、两种药至少各配一剂,应满足的条件是________.
【答案】
【解析】设两种药分别配剂,则.
即.
15.比较大小.
【解析】由于,则.
16.比较大小.
【解析】取倒数得:三个倒数分别是:,同时减去30得,
而,则,即.
17.如图,在一个面积小于的矩形地基的中心位置上建造一个仓库,仓库的四周建成绿地,仓库的长L(单位m)大于宽W(单位:m)的4倍.矩形地基应满足哪些不等关系?请用不等式组表示.
【解析】因为仓库的长L大于宽W的4倍,所以,
因为矩形地基面积小于,所以,
则所求不等式组为.
18.(2026·高二·辽宁鞍山·期末)两次购买同一种物品,通常有两种不同的策略.
策略①不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量相同;
策略②不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的金额相同;
已知某人两次购买同一种物品,第一次、第二次购买时的价格分别为,设采用策略①时,两次购买的数量均为;采用策略②时,两次购买的金额均为.
(1)若,请计算策略①购买的产品总量以及购买产品使用的总金额,以及策略②购买的产品总量以及购买产品使用的总金额.
(2)请问,采用哪种策略更经济?说明理由.
【解析】(1)因为,,,,
采用策略①,两次购买物品的数量均为,且第一次、第二次购买的价格分别为,,
则采用策略①购买的产品总量为,总金额为;
采用策略②,两次购买的金额均为,其中第一次、第二次购买的价格分别为,,则策略②购买的产品总量为,总金额为.
(2)采用策略②比采用策略①更经济,理由如下:
采用策略①,两次购买物品的数量均为m,则两次的平均价格为;
采用策略②,两次购买的金额均为n,购买物品的数量为,
则两次平均价格为,
因为,,于是,
当时,两次购买的平均价格相等,采用策略①与采用策略②一样经济;
当时,,采用策略②比采用策略①更经济.
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专题2.2.1 不等式及其性质
教学目标
1、掌握配方法、作差法、综合法、反证法、分析法等熟悉思想方法.
2、反证法是一种间接证明的方法,如推论5中用到的方法.
3、灵活选用不等式5个性质与5个推论。
教学重难点
1.重点
不等式的性质,并能利用性质解决问题;综合法、分析法证明问题的过程和推理特点
2.难点
综合法、分析法证明问题的过程
知识点01 不等式定义
在客观世界中,量与量之间的不等关系是普遍存在的,我们用数学符号“”“”“”“”“”连接两个数或代数式,以表示它们之间的不等关系.含有这些不等号的式子,叫做不等式.
自然语言
大于
小于
大于或等于
小于或等于
至多
至少
不少于
不多于
符号语言
【即学即练】如果,,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
知识点02 实数比较大小
1、如果是正数,那么;如果等于,那么;如果是负数,那么,反过来也对.
2、作差法比大小:①;②;③
3、不等式性质
性质1:不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变
性质2:不等式两边乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变
性质3:不等式两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变
【即学即练】已知,则之间的大小关系是( )
A. B. C. D.无法比较
知识点03不等式性质
性质1(可加性) 如果,那么
性质2(可乘性) 如果,,那么.
性质3(可乘性) 如果,,那么.
性质4(传递性) 如果,,那么.
注:如果性质4中的不等式带有等号,那么结论是否仍然成立?
(1)如果性质4中的两个不等式只有一个带有等号,那么等号是传递不过去的.例如:如果且,那么;如果且,那么.
(2)如果两个不等式都带有等号,那么有若且,则,其中时必有且.
推论1(移项法则) 如果,那么.
不等式中的任意一项都可以把它的符号变成相反的符号后,从不等式的一边移到另一边.
推论2(同向可加性) 如果,,那么
我们把和(或和)这类不等号方向相同的不等式,称为同向不等式.
推论3(同向同正可乘性) 如果,,那么
推论4(可乘方性) 如果,那么(n∈N,n>1).
推论5(可开方性) 如果,那么.
注:(1)推论2可以推广为更一般的结论:有限个同向不等式的两边分别相加,所得到的不等式与原不等式同向.推论2是同向不等式相加法则的依据.
(2)同向不等式可以相加但不能相减,即由,,可以得到,但不能得到.需要特别注意的是,由,,不能得到,但可以得到.这是因为若,则,又,所以
【即学即练】设,,,为实数,且,则下列不等式正确的是( )
A. B. C. D.
题型01 由已知条件判断不等式是否正确
【典例1】(2026·高一·北京西城·阶段检测)设,,,为实数,且,则下列不等式正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(2026·高三·河北沧州·开学考试)设,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】下列变形错误的是( )
A.如果,那么 B.如果,那么
C.如果,那么 D.如果,那么
【变式1-3】已知,不等式:①;②;③恒成立的个数是()
A. B. C. D.
题型02 由不等式的性质比较大小
【典例2】设,,则p与的大小为 ________ .
【变式2-1】若,则与的大小关系为________.与1的大小关系为________ .
【变式2-2】(2026·高一·北京·期中)比大小:________(填“,或”)
【变式2-3】(2026·高一·北京·阶段检测)若,,则_____(用“”、 “”或“”填空).
题型03 作差法比较大小
【典例3】(2026·高一·上海杨浦·开学考试)对于实数,若,则称比更接近于.现已知都是正有理数.
(1)证明:必在和之间;
(2)试问和这两个数,哪一个更接近于?说明你的理由;
(3)请你再写出一个有理数,使得它的值比和的值更接近于,并说明你的理由.
【变式3-1】已知,试比较的大小.
【变式3-2】(2026·高一·贵州贵阳·阶段检测)(1)已知,,,,比较p与q的大小,并说明理由;
(2)已知,,比较与的大小,并说明理由.
【变式3-3】(2026·高一·黑龙江大庆·阶段检测)已知,
(1)求的取值范围;
(2)比较两个代数式的大小:与.
题型04 作商法比较大小
【典例4】试比较下列各数的大小,并说明理由:
(1)与;
(2)与.
【变式4-1】已知,,对任意的实数,求证:
(1);
(2).
【变式4-2】已知,试比较和的大小.
【变式4-3】若,求证:.
题型05 不等式性质的应用
【典例5】求证:当 n 为正整数时,.
【变式5-1】(2026·高一·天津河北·阶段检测)(1)设,.试比较与的大小.
(2)已知,,.求证:.
【变式5-2】(2026·高一·上海·期中)假设克糖水中含有克糖,若再添加克糖(其中,),生活常识告诉我们:添加的糖完全溶解后,糖水会更甜.
(1)根据这个生活常识,提炼出一个不等式,并证明;
(2)利用(1)提炼的不等式证明:若为三角形的三边长,则.
【变式5-3】(2026·高一·山东·期中)假设克糖水中含有克糖,若再添加克糖(假设全部溶解),糖水变甜了.
(1)请将这一事实表示为一个不等式(用,,表示)并证明;
(2)求证:.
题型06 利用不等式求值或取值范围
【典例6】(2026·高一·海南·阶段检测)(1)若,,求证:.
(2)已知“,”.
(i)求的取值范围;
(ii)求的取值范围.
【变式6-1】已知,求的取值范围.
【变式6-2】已知,,求的取值范围.
【变式6-3】(2026·高一·内蒙古包头·阶段检测)已知,.
(1)求y的取值范围;
(2)求的取值范围;
(3)求的取值范围.
1.若,,则的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
2.(2026·高二·湖北·学业考试)若,则( )
A. B. C. D.
3.(2026·高一·湖南张家界·阶段检测)设:实数满足且,:实数满足,则是的( )
A.充分条件 B.必要条件
C.充要条件 D.既不是充分条件也不是必要条件
4.若,则下列不等式一定不成立的是( )
A. B.
C. D.
5.(2026·高一·福建宁德·阶段检测)已知R,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
6.(2026·高二·云南玉溪·开学考试)已知,下列不等式不成立的是( )
A. B.
C. D.
7.(2026·高一·湖北武汉·期末)已知,,记,,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.与的大小关系不确定
8.(2026·安徽合肥·三模)设,,则是的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要
9.(多选题)(2026·高一·福建泉州·开学考试)已知为实数,下列命题中一定成立的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若 且 ,则
D.若,则
10.(多选题)(2026·高一·甘肃庆阳·开学考试)已知实数,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
11.(多选题)(2026·高二·黑龙江哈尔滨·期末)下列说法错误的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若,,则
12.若,,则下列不等式关系中一定成立的是 ________ .
① ② ③④
13.某年夏天,我国遭受特大洪灾,灾区学生小李家中经济发生困难,为帮助小李解决开学费用问题,小李所在班级学生(除小李外)决定承担这笔费用.若每人承担12元人民币,则多余84元;若每人承担10元,则不够;若每人承担11元,又多出40元以上.设该班(除小李外)共有x人,这笔开学费用共y元,则x,y应满足的不等式组为______.
14.(2026·高一·广东·期末)已知,且,则的最大值是________.
15.已知,求证:.
16.已知,,求,,的范围.
17.(2026·高一·云南红河·阶段检测)已知,.
(1)若,证明:.
(2)求的取值范围.
18.(2026·高一·宁夏中卫·阶段检测)已知
(1)求的取值范围
(2)求的取值范围
(3)若,求的取值范围
1.(2026·高一·江西南昌·阶段检测)甲、乙同去加油站加油两次,两次汽油单价分别为,元/升().甲每次加固定金额的油,乙每次加固定体积的油.哪种方式更经济实惠呢?( )
A.加固定金额的方式 B.加固定体积的方式
C.两种方案一样 D.要视具体价格而定
2.(2026·高一·上海杨浦·开学考试)已知三个非负实数、、满足和,则的最小值和最大值分别是( ).
A. B. C. D.
3.(2026·高一·福建宁德·阶段检测)下列运用等式或不等式的性质变形中,正确的是( )
A.如果那么 B.如果那么
C.如果那么 D.如果,那么
4.(2026·高二·北京昌平·期末)已知,且,则( )
A. B. C. D.
5.(2026·高二·山东泰安·期末)已知实数,,,则( )
A.若,则 B.若,,则
C.若,则 D.若,,则
6.(2026·高一·云南昭通·期末)下列命题为真命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
7.(2026·高一·江苏宿迁·开学考试)若,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
8.(2026·高一·湖北十堰·阶段检测)下列几种说法中,不正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
9.(多选题)(2026·高一·浙江·开学考试)若,,则下列不等式中正确的有( )
A. B. C. D.
10.(多选题)(2026·高一·云南曲靖·阶段检测)下列命题为真命题的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
11.(多选题)(2026·高一·陕西咸阳·期末)已知实数,,,满足:,则下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
12.(2026·高一·江西南昌·阶段检测)已知,,则的取值范围为_____________________.
13.某矿山车队有4辆载重为的甲型卡车和7辆载重为的乙型卡车,有9名驾驶员.此车队每天至少要运矿石至冶炼厂.已知甲型卡车每辆每天可往返6次,乙型卡车每辆每天可往返8次,如果设每天派出甲型卡车辆,乙型卡车辆,则满足上述所有不等关系的不等式组为________.
14.配制两种药剂,需要甲、乙两种原料,已知配一剂种药需甲料3毫克,乙料5毫克;配一剂种药需甲料5毫克,乙料4毫克.今有甲料20毫克,乙料25毫克,若、两种药至少各配一剂,应满足的条件是________.
15.比较大小.
16.比较大小.
17.如图,在一个面积小于的矩形地基的中心位置上建造一个仓库,仓库的四周建成绿地,仓库的长L(单位m)大于宽W(单位:m)的4倍.矩形地基应满足哪些不等关系?请用不等式组表示.
18.(2026·高二·辽宁鞍山·期末)两次购买同一种物品,通常有两种不同的策略.
策略①不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量相同;
策略②不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的金额相同;
已知某人两次购买同一种物品,第一次、第二次购买时的价格分别为,设采用策略①时,两次购买的数量均为;采用策略②时,两次购买的金额均为.
(1)若,请计算策略①购买的产品总量以及购买产品使用的总金额,以及策略②购买的产品总量以及购买产品使用的总金额.
(2)请问,采用哪种策略更经济?说明理由.
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