文档内容
2025年高考数学一轮复习讲义及高频考点归纳与方法总结(新高考通用)
第 03 练 不等式及其性质(精练)
1.结合集合,考查不等式的概念、性质以及作差法比较大小.
2.结合函数的图象,考查不等式的解法.
【A级 基础巩固练】
一、单选题
1.(2023高三·全国·专题练习)若 , ,则m与n的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】应用作差法比较大小即可.
【详解】由题设 ,
所以 .
故选:D
2.(2024·河南·模拟预测)“ , 是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【分析】根据不等性质直接判断.
【详解】由于 , 的正负性不确定,由“ , ”不能推出“ ”,故充分性不成立;
同时当“ ”时也不能推出“ , ”,故必要性也不成立.
故选:D.
3.(2023·上海闵行·一模)已知a, , ,则下列不等式中不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C【分析】
根据不等式性质可判断A,B;举反例可判断C;根据指数函数的单调性判断D.
【详解】对于A,B,a, , ,则 , 一定成立;
对于C,取 ,满足 ,则 ,
当 时, ,故C中不等式不一定成立;
对于D,由 ,由于 在R上单调递增,则 成立,
故选:C
4.(2023高三上·江苏徐州·学业考试)若 ,则以下结论错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】举反例可判断选项A;利用不等式的性质可判断选项B;利用对数函数的单调性可判断选项C;
作差法可判断选项D.
【详解】对于选项A:当 时,若 ,
则 ,与 矛盾,故选项A错误;
对于选项B:因为
所以由不等式性质可得 ,故选项B成立;
对于选项C:因为 ,函数 在 上单调递增
所以 ,故选项C成立;
对于选项D:因为 , ,
所以 ,故选项D成立.
故选:A
5.(23-24高一上·辽宁葫芦岛·期中)已知 ,则下列不等式一定成立的是( )A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据不等式性质结合反例逐一判断即可.
【详解】对于A,当 时,虽说 ,但是 ,错误;
对于B, 成立时, 不一定成立,比如 时, ,
此时 ,错误;
对于C,举反例,当 时,满足 ,此时 , ,
则有 ,错误;
对于D,因为 ,所以 ,
所以 ,所以 ,正确.
故选:D
6.(23-24高一上·陕西西安·期中)已知 ,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据不等式的性质判断即可.
【详解】对于A,若 ,则不等式不成立,故A错误;
对于B,若 ,则不等式不成立,故B错误;
对于C,若 ,则不等式不成立,故C错误;
对于D,因为 ,所以 ,即 ,故D正确.
故选:D
7.(23-24高三上·陕西汉中·期中)设 , , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】B【分析】运用不等式的性质和幂函数单调性比较大小即可.
【详解】因为 ,所以 ,即 ,
又因为 , ,所以 ,所以 ,即 ,
综述: .
故选:B.
8.(23-24高三上·四川·阶段练习)若实数a,b满足 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】举反例判断ABC,利用不等式性质判断D.
【详解】由于 ,不妨令 , ,可得 , ,所以 ,故A错误;
由于 ,不妨令 , ,可得 , ,所以 ,故B错误;
由于 ,不妨令 , ,可得 , ,
所以 ,故C错误;
因为 ,所以 ,所以 ,故D正确.
故选:D
9.(23-24高三上·浙江杭州·期中)若 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
举反例即可求解ABC,分类讨论,结合不等式的性质即可求解D.
【详解】若 ,满足 ,但 不成立,故A错误,
若 ,满足 ,但 , 不成立,故B错误,当 时, 不成立,故C错误,
当 时, ,显然 成立,
当 时,则 ,又 ,故 成立,
当 时, ,显然 成立,
故 时都有 ,故D正确,
故选:D
二、多选题
10.(23-24高三上·江苏连云港·阶段练习)已知 , ,且 ,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】举例说明判断AC;利用不等式性质推理判断BD.
【详解】对于A,取 ,满足 ,取 ,有 ,A错误;
对于B,由 ,得 ,而 ,因此 ,B正确;
对于C,取 , ,C错误;
对于D,由 ,得 ,因此 ,D正确.
故选:BD
11.(2023·广东广州·模拟预测)下列是 ( , , )的必要条件的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】AB选项,可举出反例;CD选项,利用指数函数单调性可进行判断.【详解】A选项,若 ,则A错误,
B选项,等价为 ,当 时不成立,故B错误,
C选项,因为 在R上单调递增,而 ,所以 ,C正确;
D选项,因为 在R上单调递增,而 ,所以 ,D正确.
故选:CD
12.(2024·辽宁·模拟预测)已知 ,下列不等式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【分析】对于A:根据不等式的性质分析判断;对于BD:举反例说明即可;对于C:结合指数函数单调性
分析判断.
【详解】对于选项A:因为 ,可得 ,故A正确;
对于选项B:例如 满足 ,但 ,故B错误;
对于选项C:因为 在 上单调递增,且 ,所以 ,故C正确;
对于选项D:例如 满足 ,
但 ,即 ,故D错误;
故选:AC.
13.(2024·全国·模拟预测)已知 ,则下列式子正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【详解】根据不等式的性质可得A、B的正误;根据基本不等式可得C的正误;利用作差法可得D的正误.
【分析】由 ,得 ,所以 ,A正确.因为 ,所以 ,所以 0,所以 ,B正确.
因为 ,所以 ,当且仅当 时取等号,
所以 ,C正确.
因为 ,所以 ,D错误.
故选:ABC.
三、填空题
14.(23-24高一上·河北石家庄·阶段练习)若 , ,则a、b的大小关系是 .
【答案】
【分析】将 , 式子分子有理化,利用分式的性质比较分母即可得答案.
【详解】 , ,
因为 ,所以 ,
.
故答案为: .
15.(23-24高三上·河南·开学考试)已知: ,则 大
小关系是 .
【答案】
【分析】根据给定条件,利用作差法结合不等式性判断作答.
【详解】由 ,得 ,因此 ,
显然 ,则 ,
所以 大小关系是 .
故答案为:
16.(23-24高一上·四川成都·阶段练习)已知 ,则 的范围是 .【答案】
【分析】根据不等式的性质即可求解.
【详解】由 可得 ,而 ,
则 ,
故答案为:
17.(2023·黑龙江大庆·模拟预测)已知有三个条件:① ;② ;③ ,中能成为
的充分条件的是 填序号
【答案】①
【分析】根据充分条件的判定一一分析即可.
【详解】①由 可知 ,即 , 故“ ”是“ ”的充分条件;
②当 时, ;
③当 , 时,满足 ,有 ;
故②、③不是 的充分条件.所以能成为“ ”的充分条件的只有①,
故答案为:①.
18.(23-24高一上·重庆铜梁·阶段练习)实数 满足 , ,则 的取值范
围是
【答案】 .
【分析】
根据题意,得到 ,结合不等式的基本性质,即可求解.
【详解】设 ,
则 ,解得 ,所以 ,
因为 , ,所以 , ,
可得 ,即 的取值范围为 .
故答案为: .【B级 能力提升练】
一、单选题
1.(23-24高三上·山东德州·期中)已知实数 , , ,则下列命题中正确的是( )
A.若 ,则
B.若 , ,则
C.若 , ,则
D.若 , ,则
【答案】B
【分析】根据不等式的性质,结合特例法进行判断即可.
【详解】因为 ,则 ,A选项错误;
若 , , ,B选项正确;
若 , 取 ,
,C选项错误;
若 , ,取 ,则 ,D选项错误.
故选:B.
2.(23-24高三上·北京顺义·阶段练习)已知 ,则下列各式中一定成立( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】结合指数函数,基本不等式的性质逐项判断即可.【详解】选项A:令 不满足,选项错误;
选项B:只有当 时, ,令 ,不满足,选项错误;
选项C: 是定义域R内的减函数, ,故有 ,选项错误;
选项D: 是定义域R内的增函数,
又因为 当 时等号成立,故 选项正确;
故选:D.
3.(23-24高一上·吉林长春·阶段练习)已知 ,则下列结论不正确的是( )
A.若 ,则 B.若 ,则
C.若 ,则 D.若 ,则
【答案】C
【分析】根据不等式的性质对选项一一判断即可得出答案.
【详解】对于A,若 ,则 ,则 ,故A正确;
对于B,若 ,不等式两边同时乘以 ,则 ,故B正确;
对于C, ,
因为 ,所以 ,
所以 ,即 ,故C错误;
对于D,因为 ,
因为 ,所以 , , ,故D正确.
故选:C.4.(23-24高三上·江苏连云港·期中)若 , , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用指对函数的单调性与放缩估值法比较大小.
【详解】由 , ,
,故 最小,
又 ,
因为 ,所以 ,
则有 ,∴ ,
故选:C.
5.(23-24高三上·北京·阶段练习)已知 ,则下列不等式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】A作差法比较大小;B特殊值法,令 即可判断正误; C令 ,利用对数函数的
性质判断即可;D根据指数函数的单调性判断大小关系.
【详解】A: ,又 ,则 , ,故 ,即 ,错误;
B:当 时, 不成立,错误;
C:由 ,即 ,当 时有 ,错误;D:由 ,则 ,正确.
故选:D.
6.(22-23高二下·广西·阶段练习)已知 , , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先证明当 , 时,有 .进而根据对数的运算性质以及换底公式,即可得出
答案.
【详解】当 , 时,有 ,
则 ,
所以 .
所以 ,
所以 ,即 .
故选:B.
7.(23-24高三上·四川绵阳·阶段练习)若 , , ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先利用基本不等式求得 ,然后利用不等式的性质求解 最值即可.
【详解】因为 , , ,所以 ,
所以 ,当且仅当 时等号成立,所以 ,即 的最小值为 .
故选:A.8.(22-23高二下·辽宁抚顺·期末)已知 ,则必有( )
A. B. 且
C. D. 且
【答案】D
【分析】由 ,得 , ,再根据作差法变形两两判断即可.
【详解】因为 ,所以 ,
所以
,所以 ,
,所以 ,
符号不能确定,所以 的大小不能确定
所以 且 .
故选:D.
9.(23-24高三上·陕西·阶段练习)已知 , ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】应用对数运算及运算律,再应用不等式的性质分别判断各个选项即可.
【详解】由题意可得 , ,则 ,且
,即 .
因为 ,所以 ,则A错误.
因为 ,所以 ,即 ,则B错误.
.因为 ,所以 ,即 ,则C正确.
因为 ,所以 ,即 ,则D错误.
故选:C.
二、多选题
10.(2024·全国·模拟预测)已知 ,且 ,则( )
A. B.
C. D.若 ,则
【答案】ACD
【分析】设 ,由对数运算及单调性判断ACD,特值法判断B.
【详解】因为 ,设
对A,知 ,易知 .选项A正确.
对C,因为 , , ,所以 , , ,
于是 ,选项C正确.
对D,若 ,则 ,即 ,则 .
由 知 .选项D正确.
对B,取 ,则 ,而 ,此时 ,选项
B错误.
故选:ACD.
11.(23-24高三上·湖南常德·期末)已知 ,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.C. D.
【答案】AB
【分析】根据不等式的性质和基本不等式判断AB,利用特值法判断CD.
【详解】∵ ,∴ 即 ,∴ ,A正确;
由基本不等式知: ,当且仅当 时等号成立
又 ,∴
∴ 即 ,当且仅当 时等号成立;
已知 ,故 ,B正确;
令 , ,C错误;
令 , ,分母为零无意义,D错误.
故选:AB.
12.(2024·全国·模拟预测)已知 ,且 ,则下列结论成立的是( )
A. B.
C.存在 使得 D.若 且 ,则
【答案】ABD
【分析】由不等式的性质即可判断A,可以得出 且 ,结合基本不等式即可判断B,由不等式性
质得 ,由此即可判断C,由基本不等式得 ,进一步注意到 ,由此即可判断D.
【详解】对于A,由 及 ,得 ,所以 ,A正确.
对于B,由 及 ,得 ,所以 .同理可得 .又 ,所以 ,所以 ,B正确.
对于C,由 及 ,得 ,所以 ,得 ,
所以 ,得 ,C错误.
对于D,由 ,得 .由 ,得 .
因为 ,所以 ,所以 ,D正确.
故选:ABD.
三、填空题
13.(23-24高一上·浙江嘉兴·阶段练习)已知实数 满足 , ,则 的取
值范围为 .
【答案】
【分析】根据不等式的性质求解.
【详解】设 ,
解得:
因为 所以 ,
因为 ,所以
所以
故答案为: .
14.(22-23高一上·吉林·阶段练习)若实数 , 满足 ,则 的取值范围为 .【答案】
【分析】将 表示成关于 和 的表达式进行求解即可.
【详解】由不等式的性质求解即可.
解: ,
因为实数 , 满足 ,
所以 ,
即 的取值范围为 .
故答案为: .
15.(2024·上海静安·二模)在下列关于实数 的四个不等式中,恒成立的是 .(请填入全部正
确的序号)
① ;② ;③ ;④ .
【答案】②③④
【分析】取特值可判断①;作差法可判断②④;要证 即证 可判断③.
【详解】对于①,取 ,故①错误;
对于②, ,故②正确;
对于③,当 ,要证 ,即证 ,
即 ,即证 ,
而 恒成立,
当 时, ,所以 ,故③正确.
对于④, ,所以 ,故④正确.
故答案为:②③④.16.(22-23高三上·上海普陀·期中)已知三个实数a、b、c,当 时, 且 ,则
的取值范围是 .
【答案】
【分析】当 时满足: 且 ,可得 ,进而得 ,解得 或
.于是 ,令 ,可得 ,利用二次函数的单调性即可求
解最值.
【详解】当 时满足: 且 ,
,即 ,进而 ,解得 .
所以 或 ,
,
令 ,
,
由于
所以 在 单调递增,在 单调递减,
当 时, ,当 时, ,
所以
故答案为: .【C级 拓广探索练】
一、单选题
1.(22-23高三上·广西南宁·阶段练习)设 , , ,则a,b、c的大小关系为
( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用基本不等式可得 , ,然后利用换底公式及作差法即得.
【详解】∵ , , ,
又 ,
,
所以 ,即 ,
,即 ,
∴ .
故选:A.
2.(23-24高二下·江西·阶段练习)已知等差数列 满足 ,且 ,则 的取值范
围为( )
A. B.
C. D.【答案】A
【分析】根据题意,设 ,再由 ,转化为 ,结合正切函数的
性质,即可求解.
【详解】由 ,且 ,可设 ,
因为 等差数列,所以 ,
所以 ,
又因为 ,可得 ,所以 ,
所以 的取值范围为 .
故选:A.
3.(2024·云南大理·模拟预测)若 为函数 (其中 )的极小值点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】 时 为单调函数,无极值点不符合题意;令 有两根为 或 ,分
、 讨论,根据 为极小值点需满足的条件,结合不等式性质可得答案.
【详解】若 ,则 为单调函数,无极值点,不符合题意,故 .
由于 ,且 ,故 有两根为 或
①当 时,若 为极小值点,则需满足: ,故有 ,
可得 ;
②当 时,若 为极小值点,则需满足: ,故有: ,可得 .
故A,B选项错误,综合①②有: .
故选:C.
【点睛】关键点点睛:解题的关键点是根据 为极小值点得到 的关系再结合不等式的性质解题.
二、填空题
4.(23-24高三下·湖南常德·阶段练习)记 表示x、y、z中的最小值.若x, ,
,则M的最大值为 .
【答案】
【分析】根据最小值的定义可得答案.
【详解】 , ,
又 得 ,可得 ,即 ,
当 即 时等号成立
故答案为: .
【点睛】关键点点睛:解题的关键点是对新定义的理解.
5.(2024·河北邯郸·三模)记 表示x,y,z中最小的数.设 , ,则
的最大值为 .
【答案】2
【分析】分 是否大于 进行讨论,由此即可简化表达式,若 ,则可以得到 ,并且
存在 , ,使得 ,,同理 时,我们可以证明 ,由此即可得解.
【详解】若 ,则 ,此时 ,
因为 ,所以 和 中至少有一个小于等于2,
所以 ,又当 , 时, ,
所以 的最大值为2.
若 ,则 ,此时 ,
因为 ,所以 和 中至少有一个小于2,
所以 .
综上, 的最大值为2.
故答案为:2.
【点睛】关键点点睛:关键是分 是否大于 进行讨论,结合不等式的性质即可顺利得解.
6.(2024高三·全国·专题练习)已知函数 ,若对任意 ,则所有满足条
件的有序数对 是 .
【答案】
【分析】
由题意可得 ,然后利用不等式的性质对不等式组变形可求得结果.
【详解】因为 对任意 ,
所以必须满足 ,
即 ,
由 ,得 ,
解得 ,①,
再由 ,得 ,
解得 ,②,
由①②得 ,
所以 ,即 ,解得 ,
经检验,当 , 时, ,则
的最大值为 , 的最小值为 ,
满足任意 ,
所以满足条件的有序数对 只有一对 ,
故答案为: .