资源描述
2.2.1 不等式及其性质
A级:“四基”巩固训练
一、选择题
1.若a>b,则b2+1与3b-a的大小关系是( )
A.b2+1>3b-a B.b2+1≥3b-a
C.b2+1<3b-a D.b2+1≤3b-a
答案 A
解析 b2+1-(3b-a)=b2-2b+1+(a-b)=(b-1)2+(a-b).∵a>b,∴a-b>0.又(b-1)2≥0,
∴(b-1)2+(a-b)>0,即b2+1>3b-a.故选A.
2.若<<0(a,b∈R),则下列不等式恒成立的是( )
A.a<b B.a+b>ab
C.|a|>|b| D.ab<b2
答案 D
解析 ∵<<0,∴b<a<0,故A不对;又∵a+b<0,ab>0,∴a+b<ab,故B不对;由b<a<0知|a|<|b|,故C不对;D中ab-b2=b(a-b)<0,即ab<b2.故选D.
3.设a,b,c,d∈R,且a>b,c>d,则下列结论中正确的是( )
A.ac2>bc2 B.a-d>b-c
C.ad<bd D.a2>b2
答案 B
解析 对于A,若c=0,则A不正确;对于B,正确.对于C,若d为正数,则C不正确;对于D,若a,b为负数,则D不正确,综上选B.
4.若-1<α<β<1,则下列各式中恒成立的是( )
A.-2<α-β<0 B.-2<α-β<-1
C.-1<α-β<0 D.-1<α-β<1
答案 A
解析 由-1<α<1,-1<β<1,得-1<-β<1,所以-2<α-β<2,但α<β,故知-2<α-β<0.故选A.
5.若a,b为实数,则“0<ab<1”是“a<或b>”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
答案 A
解析 对于0<ab<1,如果a>0,则b>0,a<成立,如果a<0,则b<0,b>成立,因此“0<ab<1”是“a<或b>”的充分条件;反之,若a=-1,b=2,结论“a<或b>”成立,但条件0<ab<1不成立,因此“0<ab<1”不是“a<或b>”的必要条件,即“0<ab<1”是“a<或b>”的充分而不必要条件.故选A.
二、填空题
6.有以下四个条件:
①b>0>a;②0>a>b;③a>0>b;④a>b>0.
其中能使<成立的有________.
答案 ①②④
解析 ①因为b>0>a,所以>0>;
②因为0>a>b,所以<<0;
③因为a>0>b,所以>0>;
④因为a>b>0,所以>>0.
7.已知60<x<84,28<y<33,则x-y的取值范围为________,的取值范围为________.
答案 27<x-y<56 <<3
解析 x-y=x+(-y),所以需先求出-y的范围;
=x×,所以需先求出的范围.
∵28<y<33,∴-33<-y<-28,<<.
又60<x<84,∴27<x-y<56,<<,
即<<3.
8.设x=a2b2+5,y=2ab-a2-4a,若x>y,则实数a,b应满足的条件为________.
答案 ab≠1或a≠-2
解析 ∵x>y,∴x-y=a2b2+5-2ab+a2+4a=(ab-1)2+(a+2)2>0,∴ab-1≠0或a+2≠0,即ab≠1或a≠-2.
三、解答题
9.设a>b>0,试比较与的大小.
解 -
=
=
=.
∵a>b>0,∴a+b>0,a-b>0,2ab>0.
∴>0,∴>.
10.(1)已知x,y都是正实数,求证:x3+y3≥x2y+xy2.
(2)已知n≥0,求证:-≤-.
证明 (1)x3+y3-x2y-xy2=x2(x-y)-y2(x-y)
=(x2-y2)(x-y)=(x-y)2(x+y).
因为x>0,y>0,所以(x-y)2(x+y)≥0,
所以x3+y3≥x2y+xy2.
(2)要证-≤-成立,需证+≤2.
只需证(+)2≤(2)2,
只需证n+1≥ ,只需证(n+1)2≥n2+2n
需证n2+2n+1≥n2+2n,只需证1≥0,
因为1≥0显然成立,所以n≥0时,-≤-成立.
B级:“四能”提升训练
1.已知a,b为正实数,试比较+与+的大小.
解 解法一(作差法):-(+)=+=+==.
∵a,b为正实数,
∴+>0,>0,(-)2≥0,
∴≥0,
当且仅当a=b时等号成立.
∴+≥+(当且仅当a=b时取等号).
解法二(作商法):=
==
==1+≥1,
当且仅当a=b时取等号.
∵+>0,+>0,
∴+≥+(当且仅当a=b时取等号).
2.已知-1<x+y<4且2<x-y<3,求2x-3y的取值范围.
解 设2x-3y=m(x+y)+n(x-y)=(m+n)x+(m-n)y,∴解得
∴2x-3y=-(x+y)+(x-y).
∵-1<x+y<4,2<x-y<3,
∴-2<-(x+y)<,5<(x-y)<.
∴3<-(x+y)+(x-y)<8,即3<2x-3y<8,
∴2x-3y的取值范围为(3,8).
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