【文档说明】备战2023-2024学年高一数学上学期期中真题分类汇编(人教A版2019必修第一册) 专题03 等式的性质与不等式的性质 Word版含解析.docx,共(17)页,1.421 MB,由小赞的店铺上传
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专题03等式的性质与不等式的性质由不等式性质判断大小关系1.(2022秋·重庆·高一校联考期中)(多选)下列四个命题中为假命题的是()A.若ab,cd,则adbc−−B.若ab,则11abC.若ab,则22abD.若ab,cd,则acbd【答案】BCD【分析】根据不等式的性质可
判断A,根据特殊值举反例可判断BCD.【详解】对于A,若cd,则dc−−,又ab,所以adbc−−,故A为真命题,对于B,若ab,比如0,0ab,则110,0,ab此时11ab,故B为假命题,对于C,若1,2ab=−=,则2214ab==,故C为假命题,对于D,若
5,1ab==,而1,4cd=−=−,则54acbd=−=−,故D为假命题,故选:BCD2.(2022秋·云南昆明·高一校考期中)(多选)对于任意实数a,b,c,d,以下四个命题中正确的是()A.若22acbc,则abB.若ab,cd,则acbd++C.若a
b,cd,则acbdD.若ab,则11ab【答案】AB【分析】根据不等式的性质判断AB,举特例判断CD.【详解】A选项:因为22acbc成立,则20c,则ab,故A正确;B选项:若ab,c
d,由不等式同向可加性,得acbd++,故B正确;C选项:令2,1,1,2abcd===−=−,满足ab,cd,但acbd=,故C不正确;D选项:令2,1ab==,满足ab,但11ab,故D不正确.故选:AB.3.(2022秋·山东青岛·高一统考期中)(多选)已
知,,Rabc,则下列说法正确的是()A.若0ab,则acbcB.若0ab,0c,则bcbaca++C.若22acbc,则abD.若0ab,则11abba++【答案】BC【分析】利用不等式的性质可判断AC,根据作差法可判断BD.【详解】
对于A选项,若0c,则acbc,故A错误;对于B选项,因为0ab,0c,()0()bcbcabacaaac+−−=++,所以bcbaca++,故B正确;对于C选项,因为210c,所以222211acbccc,即ab,故C正确;对于D选项
,因为0ab,111()10ababbaab+−−=−+,所以11abba++,故D错误.故选:BC.4.(2022秋·广西桂林·高一校考期中)(多选)下列命题为真命题的是()A.若,abcd,则acbd++B.若,abcd
,则acbdC.若ab,则22acbcD.若0,0,abc则ccab【答案】AD【分析】根据不等式的性质逐项检验即可求解.【详解】对于A,因为,abcd,所以acbd++成立,故选项A正确
;对于B,因为,abcd,若4,2ab==−,1,3cd=−=−,则46acbd=−=,故选项B错误;对于C,因为ab,若0c=,则22acbc=,故选项C错误;对于D,因为0,0abc,所以110ba,因为0c,则ccab,故选项D正确,故选:AD
.5.(2022秋·河北保定·高一校考期中)(多选)下列命题正确的有()A.若0ab,则11abB.若ab,则22abC.若ab,cd,则acbdD.若33ab,则ab【答案】AD【
分析】根据特殊值、差比较法确定正确答案.【详解】A选项,由于0ab,则0ba−,所以11110,baababab−−=,A选项正确.B选项,1,1,abab==−但22ab=,所以B选项错误.C选项,2,1,1,2abcd===
−=−,,abcd但acbc=,所以C选项错误.D选项,33ab,则330ab−,则()()()222213024abaabbababb−++=−++,所以0,abab−,所以D选项正确.故选:A
D6.(2022秋·福建厦门·高一厦门市海沧中学校考期中)(多选)下列说法中正确的是()A.若ab,0c,则acbcB.若24a−,13b,则53ab−−C.若0ab,0m,则mmabD.若ab,cd,则acbd【答案】AB【分析】根据不等式性质及特值法即可作出判
断【详解】对于A,因为ab,0c,所以acbc,故A正确;对于B,因为13b,所以31b−−−,又24a−,所以53ab−−,故B正确;对于C,因为0ab,所以110ab,又0m,所以mmab,故C错误;对于D,当2,1,2,3abcd===−=−时,
满足,abcd,但4,3acbd=−=−,此时acbd,故D错误,故选:AB由不等式性质求不等式范围1.(2022秋·福建泉州·高一泉州七中校考期中)已知实数mn,满足4115mn−−−,,则85nm−的取值范围是()A.38560nm−−B.21857
8nm−−C.128545nm−D.38545nm−【答案】A【分析】根据不等式的性质求解即可.【详解】解:因为4115mn−−−,,所以55208840mn−−,,所以38560nm−−.故选
:A.2.(2022秋·浙江宁波·高一效实中学校考期中)已知3bab−,则ab的取值范围为()A.()0,3B.)0,3C.()3,+D.()1,3【答案】B【分析】根据3bab−可得:0b,则10b,将不等式两边同时乘以1b即可求解.【详解】因为3bab−,所以0b,则
有10b,将不等式3bab−的两边同时乘以1b可得:31ab−,所以03ab,故选:B.3.(2022秋·广东佛山·高一统考期中)已知14a,12b−,则3ab−的取值范围是()A.[13,1]−B.[]1,
8−C.[1,13]−D.[1,13]【答案】D【分析】由不等式的性质求出,3ba−的范围,两式相加即可得出答案.【详解】因为14a,12b−,所以21b−−,3312a,所以1313ab−.故
选:D.4.(2022秋·山东聊城·高一统考期中)若11ab−+,23ab−,35tab=+,则t的取值范围为.【答案】72t−【分析】将t用ab+和ab−表示,利用不等式的同向可加性,求出t的范围.【详解】设()(
)35tababab=+=++−,则35+=−=,解得41==−,所以()()4tabab=+−−,因为11ab−+,23ab−,所以44()4ab−+,()32ab−−−−
,所以72t−.故答案为:72t−.5.(2022秋·河南·高一校联考期中)已知实数x,y满足343xy−−,229xy+,则5xy+的范围为.【答案】3,152【分析】用4xy−、2xy+表示出5x
y+,然后可算出答案.【详解】设5(4)(2)xymxynxy+=−++,则4251mnmn+=−+=,解得1232mn==,∴135(4)(2)22xyxyxy+=−++∵343xy−−,∴313(4)2
22xy−−,∵229xy+,∴3273(2)22xy+∴35152xy+.故答案为:3,1526.(2022秋·广东惠州·高一统考期中)已知13a−,12b,则2ab−的范围是.【答案】[4,5]−【分析】根据不等式的
性质即可得解.【详解】1,322,6aa−−,1,22,1bb−−−24,5ab−−故答案为:[4,5]−作差(商)法比较大小关系1.(2022秋·河北石家
庄·高一校考期中)(1)比较2(1)(1)2xxx+++与()2(11)2xxx+++的大小.(2)已知,0abab,求证:11ab;【答案】(1)()22(1)(1))1(212xxxxxx++++++;(2)证明
见解析.【分析】(1)利用作差比较法来比较大小;(2)利用不等式的性质进行证明.【详解】(1)()22(1)(1)()1212xxxxxx++++−++323233331110222222xxxxxx=+++−+++=,所以()22(1)(1))1(212xx
xxxx++++++.(2)因为,0abab,所以10ab,所以11ababab,所以11ba,即11ab.2.(2022秋·广东江门·高一校考期中)(1)已知0ab,0c,求证:ccab.(2)比较2343xx+−与2455xx++的大小.【答案】(1)答案见
解析;(2)22343455xxxx+−++【分析】(1)利用不等式的性质即可得证;(2)利用作差法即可得解.【详解】(1)∵0ab,∴11ab又∵0c,∴ccab.(2)∵()()2222131455
3438024xxxxxxx++−+−=++=++∴22343455xxxx+−++.3.(2022秋·陕西·高一校联考期中)求解下列问题:已知aR,bR,()()37Maa=++,()()46Naa=++,()()24Pbb=−−.(1)比较M与N的大小;(2)比较3M
+与3P−的大小.【答案】(1)MN(2)33MP+−【分析】(1)利用作差法即可比较;(2)作差后配方再比较大小.【详解】(1)因为()()()()374630MNaaaa−=++−++=−,所以MN.(2)因为()()()
()()()33373243MPaabb+−−=+++−−−−()()222222102461110356(5)(3)1aabbaabbab=++−−+−=+++−=++−+2(5)0a+,2(3)0b−,
()()3310MP+−−,故33MP+−.4.(2022秋·河北石家庄·高一校考期中)(1)设0ab,比较2222abab−+与abab−+的大小;(2)已知0ab,0cd,0e,求证:eeacbd−−.【答案】(1)2222abababa
b−−++;(2)证明见解析【分析】(1)由题意得22220,0abababab−−++,利用作商法即可得出答案;(2)利用不等式的性质和作差法,即可证明结论.【详解】(1)0ab,22220,0abababab−−++,222
222222()211abababababababab−++==+−+++,2222abababab−−++.(2)0cdQ,0cd−−,又0ab,0,0,0,acbdbacd−−−−又0e
,()()()()0()()()()()()eeebdeacebdacebacdacbdacbdacbdacbd−−−−−+−+−−===−−−−−−−−,eeacbd−−.5.(2022秋·内蒙古通辽·高一校考期中)(1)设()223Paa=−+,()()13Qaa=−−,aR.试比
较P与Q的大小.(2)已知0ab,0cd,0e.求证:eeacbd−−;【答案】(1)PQ,(2)证明见解析【分析】(1)由作差法证明即可;(2)由不等式的性质证明即可.【详解】(1)解:()()()22313PQaaaa−=−+−−−
()22224343aaaaa=−+−−+=∵20a,∴0PQ−,∴PQ.(2)0ab,0cd−−,0acbd−−11acbd−−,又0e,eeacbd−−.由不等式性质证明不等式1.(2022秋·甘肃酒泉·高一校考期中)已知0,0ab,判断33+ab与
22abab+的大小,并证明你的结论.【答案】见解析【详解】本试题主要是考查了比较大小的运用利用作差法可知得到33223232()()()()abababaabbab+−+=−+−,提取公因式,然后分析符号与0的关系得到证明.证明:332232
32()()()()abababaabbab+−+=−+−()()()()()()22222aabbbaabababab=−+−=−−=+−又0,0,0abab+,而()20ab−∴()()20abab+−故3322()()0ababab+−+即332
2ababab++2.(2022秋·青海海东·高一校考期中)(1)比较231xx−+与221xx+−的大小;(2)已知0cab,求证:abcacb−−.【答案】(1)223121xxxx−++−;(2)证明见解析.【分析】(1)求差法进行大小比较
即可;(2)求差法去证明即可解决.【详解】(1)由()()222312122xxxxxx−+−+−=−+()2110x=−+,可得223121xxxx−++−.(2)()()()()()()()acbbcaabcabcacbcacbcacb−−−−−==−−−−−−,∵0cab
,∴0ab−,0ca−,0cb−,∴()()()0abccacb−−−,∴abcacb−−.3.(2022秋·上海浦东新·高一校考期中)设0xy,试用比较法证明()()()()2222xyxyxyxy+−−+.【答案】证明见解析.【分析】利
用作差法、平方差公式、完全平方公式进行化简证明.【详解】证明:()()()()2222xyxyxyxy+−−−+()()()()222xyxyxyxy=+−−−+()()()222xyxyxy=−+−+()()2xyxy=−−0x
y,00xyxy−,,()()()()2222xyxyxyxy+−−+4.(2022秋·内蒙古呼和浩特·高一统考期中)证明不等式.(1)0bcad−,bd>0,求证:abcdbd++;(2)已知
a>b>c>0,求证:bbcabacac−−−.【答案】(1)见详解(2)见详解【分析】(1)作差后,根据条件结合不等式的性质证明;(2)先用作差法证明bbabac−−,然后根据不等式的性质证明bcacac−−即可得到.
【详解】(1)证明:()()abdbcdabcdadbcbdbdbd+−+++−−==,因为,0bcad−,所以,0adbc−,又bd>0,所以,0adbcbd−,即abcdbd++.(2)证
明:因为a>b>c>0,所以有,bc−−,0abac−−,0bc−,则,()()()()()()()0bacbabbbcbbabacacabacab−−−−−==−−−−−−,即有,bbabac−−成立;因为,0ac−,所以,10ac−,又bc,所以,bcacac
−−成立.所以,有bbcabacac−−−.5.(2022·全国·高一期中)(1)比较22ab+与()225ab−−的大小;(2)已知0a,0b,求证:()222224abab+≥,当且仅当ab=时等号成立.【答案】(1)()22225aba
b+−−≥(2)详见解析【分析】采用作差法比较大小和证明不等式.【详解】(1)()()()2222225210ababab+−−−=−++≥,()22225abab+−−≥,当且仅当2a=,1b=-时,等号成立.(2)()()22222244222244222
242420abababababababab+−=++−=+−=−≥,当且仅当22ab=时取等号.又0a,0b,所以仅当ab=时取等号.即()222224abab+≥,当且仅当ab=时等号成立.【点睛】本题考查
作差法在比较大小和证明不等式中的应用,难度一般.证明不等式时,注意说明取等号的条件.一、单选题1.(2022秋·山东聊城·高一山东聊城一中校考期中)对于实数a,b,c,下列命题中正确的是()A.若ab,则22acbcB.若12,24a
bab−+,则44211ab−C.若0ab,则baabD.若0abc,则aacbbc++【答案】D【分析】由不等式性质判断各选项正误即可.【详解】对于选项A,注意到若0c=,当ab时,220acbc==
.故A错误.对于选项B,设()()42mabnabab−++=−,得42mnnm+=−=−,解得31mn==.又()336ab−,()24ab+,得54210ab−.故B错误.对于C选项,因0ab,则2222bababaababab,故C错误.
对于D选项,()()abcaacbbcbbc−+−=++,因0abc,则aacbbc++,故D正确.故选:D2.(2022秋·山东济南·高一校考期中)如果0<a,10b−,那么下列不等式成立的是()A.2aababB.2ababaC.2abaab
D.2ababa【答案】D【分析】通过观察三个数的特征可知ab最大,再利用作差法判断即可得出结果.【详解】由选项可知,仅需要比较2,,aabab三个数的大小,显然,20,0,0aabab<><,所以ab最
大,由10b−可得,201b,所以22(1)0abaab−=−,即2aba可得2ababa.故选:D3.(2022秋·安徽马鞍山·高一马鞍山二中校考期中)购买同一种物品,可以用两种不同的策略,第一种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量一定;第二种是不考虑物品价格的升
降,每次购买这种物品所花的钱一定.假设连续购买两天该物品,第一天物品的价格为1a,第二天物品的价格为2a,且12aa,则以下选项正确的为()A.第一种方式购买物品的单价为12111aa+B.12122112aaaa++C.第一种购买方式所用单价更低D.第二种购买方
式所用单价更低【答案】D【分析】分别计算出两种不同策略的平均价格,比较两种平均价格的大小.【详解】第一种策略:设每次购买这种物品的数量均为m,则平均价格为121222mamaaam++=,故A不正确;第二种策略:设每次购买这种物品所花的钱为n,第一次能购得该物品的数
量为1na,第二次能购得该物品的数量为2na,则平均价格为12122211nnnaaaa=++;22121212121212121212122()4(21)0222(2)1)(aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa+++−−−−==+++=+,所以121222
11aaaa++,故B错误,同时说明第二种购买方式所用单价更低;故选:D4.(2022秋·江苏盐城·高一统考期中)设2p=,73Q=−,62R=−,则P,Q,R的大小顺序是()A.PQRB.PRQ
C.RPQD.QRP【答案】B【分析】对,PR作差可求出PR,再对,RQ作差可求出RQ,即可得出答案.【详解】解:2(62)226860PR−=−−=−=−,PR,62(73)(63)(72)RQ−=−−−=+−+,而2(63)9218+=+
,2(72)9214+=+,而1814,6372++,即RQ,综上,PRQ.故选:B.5.(2022秋·山东淄博·高一校考期中)已知实数x,y满足41xy−−−,145xy−−,则()A.7926xy−−B.1920xy−−C.
4915xy−D.1915xy−【答案】B【分析】令mxy=−,4nxy=−,解得xy、,则85933xynm−=−,结合,mn的范围即可求得.【详解】解:令mxy=−,4nxy=−,则343nmxnmy−=
−=,则85933zxynm=−=−,∵41m−−,∴5520333m−.又15n−,∴8840333n−.∴85920331xynm−−−=.故选:B.二、多选题6.(2
022秋·浙江·高一期中)已知,,Rabc,则下列四个命题中正确的是()A.若|1||1|ab−−,则22(1)(1)ab−−B.若ab,则22acbcC.若0abc,则aacbbc++D.若0,0,4,4ababab+,则2,2ab【答案】
AC【分析】根据不等式的性质判断即可.【详解】解:由不等式的性质知当()()221111abab−−−−>>,故A对;若0c=,则22acbc=,故B错;0abc,()()acbcacabbcababcbac++++>>>,aacbbc++,故C对;1,104,
42ababab==+>>,故D错.故选:AC.7.(2022秋·江苏宿迁·高一统考期中)下列命题中,正确的有()A.若ab,则acbc++B.若ab,cd则acbd−−C.若ab,cd,则acbdD.若0ab,0cd,0e则
eeacbd【答案】ABD【分析】根据不等式的性质知AB正确,举反例0ac==,1bd==−,得到C错误,根据不等式性质证明D正确,得到答案.【详解】若ab,则acbc++,A正确;若ab,cd,即cd−−,则acbd−−,B正确;取0a
c==,1bd==−,满足若ab,cd,则acbd,C错误;若0ab,0cd,则0acbd,即011acbd,0e,故eeacbd,D正确.故选:ABD8.(2022秋·广东江门·高一校考期中)若ab,cd,则下列不等关系中成立的是()A.acbd−
−B.acbd++C.acbdD.adbc−−【答案】BD【分析】由不等式的基本性质可判断选项BD,对于选项AC可举反例判断.【详解】对于A,取6,4,3,1abcd====,但33acbd−==−=,故A错误;对于B,由ab,cd
,所以acbd++,故B正确.对于C,取4,6,1,3=−=−=−=−abcd,但418==acbd,故C错误;对于D,由cd,知cd−−,即ab,dc−−,所以adbc−−,故D正确;故选:BD.三、解答题9
.(2022秋·河北石家庄·高一校考期中)实数a、b满足32ab−+,14ab−−.(1)求实数a、b的取值范围;(2)求32ab−的取值范围.【答案】(1)2,3a−,73,22b−(2)4,11
−【分析】(1)由()()12aabab=++−,()()12babab=+−−根据不等式的性质计算可得;(2)求出1532()()22ababab−=++−,再利用不等式的性质得解.【详解】(1)解:由32ab−+,14ab−−,则()()12aabab=++−,
所以()()46abab−++−,所以()()1232abab−++−,即23a−,即实数a的取值范围为2,3−.因为()()12babab=+−−,由14ab−−,所以41ba−−,所以()()73abab−+−−,所以()()713222abab−
+−−,∴7322b−,即实数b的取值范围为73,22−.(2)解:设()()()()32abmabnabmnamnb−=++−=++−,则+=3=2mnmn−−,解得1=25=2mn,∴1532()()22
ababab−=++−,∵32ab−+,14ab−−.∴31()122ab−+,55()1022ab−−,∴43211ab−−,即32ab−的取值范围为4,11−.10.(2022秋·广东江门·高一江门市第二中学
校考期中)(1)已知b克糖水中含有a克糖()0ba,再添加m克糖()0m(假设全部溶解),糖水变甜了.请将这一事实表示为一个不等式,并证明这个不等式成立.(2)东东和华华拿着钱去超市买糖,超市里面提供两种糖:A种糖每千克1p元,B种糖每千克2p元(两种糖价格不相等).东东买了相同
质量的两种糖,华华买了相同价钱的两种糖.请问两人买到糖的平均价格分别是多少?谁买的糖的平均价格比较高?请证明你的结论.(物品的平均价格=物品的总价钱物品的总质量)【答案】(1)不等式为maambb++,证明见解析;(2)答案见解析.【分析】(1)根据糖在糖水中所占的比例
的变化可得出不等式,再利用作差法可证得结论成立;(2)求出两人买到的糖的平均价格,利用作差法可得出结论.【详解】解:(1)b克糖水中含有a克糖()0ba,则糖在糖水中所占的比例为ab,再添加m克糖()0m(假设全部溶解),则糖在糖水中所占的比例mamb++,糖水变甜了,说明加糖后,糖在糖
水中所占的比例变大了,即有maambb++,证明如下:()()()()()0mabmbambamaambbbmbbmb+−+−+−==+++,则maambb++;(2)对于东东而言,他买到的糖的平均价格为1
22pp+(元/千克),对于华华而言,设华华买两种糖的费用均为c元,则他买到的糖的总质量为12ccpp+千克,故华华买到的糖的平均价格为12121222ppcccpppp=++(元/千克),