文档内容
第 3 讲 等式性质与不等式性质
知识点目录
【知识点1】数(式)的大小比较....................................................2
【知识点2】不等式的基本性质....................................................5
【知识点3】不等式性质的综合应用................................................8
基础知识
1.两个实数比较大小的方法
作差法 (a,b∈R).
2.等式的性质
性质1 对称性:如果a=b,那么 b = a;
性质2 传递性:如果a=b,b=c,那么 a = c;
性质3 可加(减)性:如果a=b,那么a±c=b±c;
性质4 可乘性:如果a=b,那么ac=bc;
性质5 可除性:如果a=b,c≠0,那么 = .
3.不等式的性质
性质1 对称性:a>b⇔ b < a;
性质2 传递性:a>b,b>c⇒ a > c;
性质3 可加性:a>b⇔a+c>b+c;
性质4 可乘性:a>b,c>0⇒ a c > b c;a>b,c<0⇒ a c < b c;
性质5 同向可加性:a>b,c>d⇒ a + c > b + d;
性质6 同向同正可乘性:a>b>0,c>d>0⇒ a c > b d;
性质7 同正可乘方性:a>b>0⇒an>bn(n∈N,n≥2).
常用结论
不等式的两类常用性质
第1页 共12页(1)倒数性质
①a>b,ab>0⇒<;
②a;
③a>b>0,0;
④0b>0,m>0,则
①真分数的性质
<,>(b-m>0);
②假分数的性质
>,<(b-m>0).
知识点1
知识点
【知识点1】数(式)的大小比较
比较大小的常用方法
(1)作差法:①作差;②变形;③定号;④得出结论.
(2)作商法:①作商;②变形;③判断商与1的大小关系;④得出结论.
(3)构造函数,利用函数的单调性比较大小.
典型例题
例1:
【例1】(2025春•秦淮区校级月考)已知 , 是非零实数,且 , 是任意实数,则
A. B. C. D.
【答案】
【分析】应用特殊值法判断 、 、 ,作差法判断 即可.
【解答】解:当 时,不等式不成立, 错误.
第2页 共12页当 , 时,满足 ,但 , 错误.
因为 ,而 ,所以 ,则 , 正确.
当 , , 时,满足 ,但 , 错误.
故选: .
【例2】(2025•房山区一模)已知 , ,且 ,则
A. B. C. D.
【答案】
【分析】举反例即可说明选项 都错误,根据 是增函数即可判断 的正误.
【解答】解: , ,满足 , 不存在, 错误; , 错误; ,
错误.
, 是增函数, .
故选: .
【例3】(2024秋•西城区期末)已知 , ,且 ,下列不等式中一定成立的是
A. B. C. D.
【答案】
【分析】举出反例检验选项 ,结合不等式性质检验选项 .
【解答】解:当 , 时, 显然错误;
当 , 时, 显然错误;
当 , 时, 显然错误;
由 可得 正确.
故选: .
第3页 共12页【例4】(2024秋•固始县期末)已知 , ,则
A. B.
C. D. , 的大小与 有关
【答案】
【分析】利用作差法比较大小即可.
【解答】解:由题意可得 ,
当 即 或 时, ,当 即 时, ,
当 即 时, ,故 、 的大小与 有关.
故选: .
【例5】(2024秋•辽宁期末)已知 , 均为正实数,若 , ,则
A. B. C. D.
【答案】
【分析】采用作差方法 化简变形,利用题中条件比较出差值大小即可.
【解答】解: , ,
由 , 均为正实数,有 ,当且仅当 时取等号,
第4页 共12页所以 .
故选: .
知识点2
知识点
【知识点2】不等式的基本性质
判断不等式的常用方法
(1)利用不等式的性质逐个验证.
(2)利用特殊值法排除错误选项.
(3)作差法.
(4)构造函数,利用函数的单调性.
典型例题
例1:
【例6】(2025春•皇姑区校级期中)已知 , , ,则下列不等式中一定成立的是
A.若 ,则 B.若 ,则
C.若 ,则 D.若 ,则
【答案】
【分析】利用特殊值法可判断 错误,利用作差法计算可得 正确,再由不等式性质可得
错误.
【解答】解:对于 ,当 时,可知 不成立,故 错误;
对于 ,因为 ,可得 ;
所以 ,故 正确;
第5页 共12页对于 ,由 ,可得 ,故 错误;
对于 , ,当 时, ,故 错误.
故选: .
【例7】(2025春•杨浦区校级月考)如果 ,那么下列不等式中成立的是
A. B. C. D.
【答案】
【分析】根据不等式的性质一一判断即可.
【解答】解:对于 :因为 ,所以 , ,故 错误, 正确;
对于 :因为 ,所以 ,所以 ,故 错误;
对于 :因为 ,所以 ,故 错误.
故选: .
【例 8】(2025 春•琼山区校级月考)已知 克糖水中含有 克糖 ,再添加 克糖
,假设全部溶解),糖水变甜了,将这一事实表示为一个不等式
A. B. C. D.
【答案】
【分析】加糖前糖的浓度 ,加入 克糖之后糖的浓度 ,糖水变甜,表示糖的浓度变大,
即 .
【解答】解:这一事实表示为一个不等式为 .
下面证明不等式成立:
第6页 共12页又 , ,
, 即 ,
即 .
故选: .
【例9】(2025•开封二模)设 , ,则 的一个充分不必要条件是
A. B. C. D.
【答案】
【分析】利用充分性和必要性的定义逐项判断即可.
【解答】解:对于 ,当 , 时,满足 ,但是不符合 ,故充分性不成立,
故 错误;
对于 , ,即 ,即 ,所以 是 的必要不充分条件,故
错误;
对于 , ,即 ,故 是 的充要条件,故 错误;
对于 , ,即 , ,故 是 的一个充分不必要条件,故
正确.
故选: .
【例10】(2025•河北模拟)已知 , ,则 的取值范围
A. , B. C. , D.
第7页 共12页【答案】
【分析】由不等式的同向可加性得到结果.
【解答】解:因为 , 得 , ,所以 ,
所以 的取值范围为 .
故选: .
知识点3
知识点
【知识点3】不等式性质的综合应用
利用不等式的性质求代数式的取值范围的注意点
(1)必须严格运用不等式的性质.
(2)在多次运用不等式的性质时有可能扩大变量的取值范围,解决途径是先建立所求范围的整
体与已知范围的整体的等量关系,然后通过“一次性”不等关系的运算求解范围.
典型例题
例1:
【例11】(2025•临汾二模)若 , ,则 的范围是
A. , B. , C. , D. ,
【答案】
【分析】根据不等式的性质即可求解.
【解答】解:由题意可知, , ,
故由不等式可加性可知, .
故选: .
【例12】(2025•玉溪二模)已知 , , ,则
第8页 共12页A. B. C. D.
【答案】
【分析】易得 ,再结合已知可得 ,由 ,得 ,
即可比较 , ,利用作差法即可比较 , ,即可得解.
【解答】解:由 ,得 ,
,当且仅当 时取等号,
,且 ,
,
当 时, ,此时 ,与 矛盾, ,
由 ,得 ,
,当且仅当 时取等号,
由 知,等号取不到,
,
由 ,可得 ,
,所以 ,
,
, , , , ,
由 ,得 ,
则 ,
, ,
第9页 共12页,
又 , , , ,
综上所述, .
故选: .
【例13】(2025•德州模拟)若实数 , , 满足 ,且 ,则 的取
值范围为
A. B. C. D.
【答案】
【分析】将 换成用 , 表示,从而将 平方表示成 ,由 ,
求出 ,进而求出范围.
【解答】解:因为 , ,
所以 且 ,
故 且 ,
所以 ,
故 ,
所以 ,
第10页 共12页所以 .
故选: .
【例14】(2025•南宁模拟)若 , , ,则下列说法正确的是
A.若 ,且 ,则 B.若 ,则
C.若 ,则 D.若 且 ,则
【答案】
【分析】利用不等式的基本性质判断 ,利用举实例法判断 .
【解答】解: ,当 , 时,满足 ,但 , 错误,
, , , , 正确,
, , , 正确,
, 且 , , , ,当 时,则 , 错误,
故选: .
【例15】(2024•岳麓区校级模拟)一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金.一顾客到
店购买黄金 ,售货员先将 砝码放在天平左盘中,取出黄金放在右盘中使天平平衡;
再将 砝码放在天平右盘中,再取出黄金放在左盘中使天平平衡;最后将两次称得的黄金
交给顾客.你认为顾客购得的黄金
A.小于 B.等于
第11页 共12页C.大于 D.与左右臂的长度有关
【答案】
【分析】根据已知条件,结合基本不等式的公式,即可求解.
【解答】解:设天平左、右两边的臂长分别为 , ,
设售货员第一次称得黄金的质量为 克,
第二次称得黄金的质量为 个,
由题意可知, 且 ,解得 且 ,
故顾客购得的黄金为 ,
当且仅当 时,等号成立,
由题意可知, ,
则 .
故选: .
第12页 共12页