第1讲 不等关系与不等式
分层A级 基础达标演练
(时间:30分钟 满分:55分)
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.(2011·浙江)若a,b为实数,则“0”的( ).
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
解析 当00,则有a<;若b<0,则a<0,从而有b>.故“0”的充分条件.反之,取b=1,a=-2,则有a<或b>,但ab<0.故选A.
答案 A
2.(2013·保定模拟)已知a>b,则下列不等式成立的是 ( ).
A.a2-b2≥0 B.ac>bc
C.|a|>|b| D.2a>2b
解析 A中,若a=-1,b=-2,则a2-b2≥0不成立;当c=0时,B不成立;当0>a>b时,C不成立;由a>b知2a>2b成立,故选D.
答案 D
3.(2012·晋城模拟)已知下列四个条件:①b>0>a,②0>a>b,③a>0>b,④a>b>0,能推出<成立的有 ( ).
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析 运用倒数性质,由a>b,ab>0可得<,②、④正确.又正数大于负数,①正确,③错误,故选C.
答案 C
4.如果a,b,c满足cac B.c(b-a)>0
C.cb20,则A一定正确;B一定正确;D一定正确;当b=0时C不正确.
答案 C
二、填空题(每小题5分,共10分)
5.若-<α<β<,则α-β的取值范围是________.
解析 由-<α<,-<-β<,α<β,得
-π<α-β<0.
答案 (-π,0)
6.(2013·南昌一模)现给出三个不等式:①a2+1>2a;②a2+b2>2;③+>+.其中恒成立的不等式共有________个.
解析 因为a2-2a+1=(a-1)2≥0,所以①不恒成立;对于②,a2+b2-2a+2b+3=(a-1)2+(b+1)2+1>0,所以②恒成立;对于③,因为(+)2-(+)2=2-2>0,且+>0,+>0,所以+>+,即③恒成立.
答案 2
三、解答题(共25分)
7.(12分)比较下列各组中两个代数式的大小:
(1)3x2-x+1与2x2+x-1;
(2)当a>0,b>0且a≠b时,aabb与abba.
解 (1)∵3x2-x+1-2x2-x+1=x2-2x+2=(x-1)2+1>0,∴3x2-x+1>2x2+x-1.
(2)=aa-bbb-a=aa-ba-b=a-b.
当a>b,即a-b>0,>1时,a-b>1,
∴aabb>abba.
当a1,
∴aabb>abba.
∴当a>0,b>0且a≠b时,aabb>abba.
8.(13分)已知f(x)=ax2-c且-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,求f(3)的取值范围.
解 由题意,得
解得
所以f(3)=9a-c=-f(1)+f(2).
因为-4≤f(1)≤-1,所以≤-f(1)≤,
因为-1≤f(2)≤5,所以-≤f(2)≤.
两式相加,得-1≤f(3)≤20,
故f(3)的取值范围是[-1,20].
分层B级 创新能力提升
1.(2013·黄山模拟)已知ab≠0,那么>1是<1的 ( ).
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
解析 >1,即>0,所以a>b>0,或a<b<0,
此时<1成立;反之<1,
所以>0,即a>b,a>0或a<0,a<b,
此时不能得出>1.
答案 A
2.(2013·汉中一模)若a、b均为不等于零的实数,给出下列两个条件.条件甲:对于区间[-1,0]上的一切x值,ax+b>0恒成立;条件乙:2b-a>0,则甲是乙的 ( ).
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
解析 当x∈[-1,0]时,恒有ax+b>0成立,
∴当a>0时,ax+b≥b-a>0,
当a<0时,ax+b≥b>0,
∴b-a>0,b>0,∴2b-a>0,
∴甲?乙,乙推不出甲,例如:a=b,b>0时,
则2b-a=b>0,
但是,当x=-1时,a·(-1)+b=-b+b=-b<0,
∴甲是乙的充分不必要条件.
答案 A
3.(2012·泉州一模)已知奇函数f(x)在区间(-∞,+∞)上是单调减函数,α,β,γ∈R,且α+β>0,β+γ>0,γ+α>0,则f(α)+f(β)+f(γ)与0的关系是________.
解析 ∵f(x)在R上是奇函数,
∴f(-x)=-f(x),
∵α+β>0,β+γ>0,γ+α>0,
∴α>-β,β>-γ,γ>-α,而f(x)在R上是单调减函数,
∴f(α)b>0,则>;
②若a>b>0,则a->b-;
③若a>b>0,则>;
④设a,b是互不相等的正数,则|a-b|+≥2.
其中正确命题的序号是________.
解析 ①作差可得-=,而a>b>0,则<0,此式错误.②a>b>0,则<,进而可得->-,所以可得a->b-正确.③-===<0,错误.④当a-b<0时此式不成立,错误.
答案 ②
5.已知a>b>c,a+b+c=0.
(1)求证:>;
(2)求的取值范围.
(1)证明 ∵a>b>c,a+b+c=0,
∴3a>a+b+c=0 ∴a>0.
3c<a+b+c=0 ∴c<0.
∵a>b>c,∴a-c>b-c>0,∴<,
又∵c<0,∴>.
(2)解 由a+b+c=0,得b=-a-c,又a>b>c,
∴a>-a-c>c,∴即
又∵a>0,c<0,
∴-2<<-.
6.(2011·安徽)(1)设x≥1,y≥1,证明
x+y+≤++xy;
(2)设1<a≤b≤c,证明
logab+logbc+logca≤logba+logcb+logac.
证明 (1)由于x≥1,y≥1,所以
x+y+≤++xy?xy(x+y)+1≤y+x+(xy)2.
将上式中的右式减左式,得
[y+x+(xy)2]-[xy(x+y)+1]=[(xy)2-1]-[xy(x+y)-(x+y)]=(xy+1)(xy-1)-(x+y)(xy-1)=(xy-1)(xy-x-y+1)=(xy-1)(x-1)(y-1).
既然x≥1,y≥1,所以(xy-1)(x-1)(y-1)≥0,
从而所要证明的不等式成立.
(2)设logab=x,logbc=y,由对数的换底公式得
logca=,logba=,logcb=,logac=xy.
于是,所要证明的不等式即为
x+y+≤++xy
其中x=logab≥1,y=logbc≥1.故由(1)可知所要证明的不等式成立.
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