7.1不等关系与不等式一、选择题1.已知2log3.6,a4log3.2,b4log3.6,c则()A.abcB.acbC.bacD.cab解析因为1a,,bc都小于1且大于0,故排除C,D;又因为,bc都是以4为底的对数,真数大,函数值也大,所以bc,故选B.答案B2.设0ba1,则下列不等式成立的是()A.abb21B.12logb12loga0C.2b2a2D.a2ab1解析:取a=12,b=13验证可得.答案:C3.下面四个条件中,使a>b成立的充分而不必要的条件是().A.a>b+1B.a>b-1C.a2>b2D.a3>b3解析A项:若a>b+1,则必有a>b,反之,当a=2,b=1时,满足a>b,但不能推出a>b+1,故a>b+1是a>b成立的充分而不必要条件;B项:当a=b=1时,满足a>b-1,反之,由a>b-1不能推出a>b;C项:当a=-2,b=1时,满足a2>b2,但a>b不成立;D项:a>b是a3>b3的充要条件,综上知选A.答案A4.设a2,A=a+1+a,B=a+2+a-2,则A、B的大小关系是()A.ABB.ABC.A≥BD.A≤B解析A2=2a+1+2a2+a,B2=2a+2a2-4,显然A2B2,选A.答案A5.若a>0,b>0,则不等式-b<1x<a等价于().A.-1b<x<0或0<x<1aB.-1a<x<1bC.x<-1a或x>1bD.x<-1b或x>1a解析由题意知a>0,b>0,x≠0,(1)当x>0时,-b<1x<a⇔x>1a;(2)当x<0时,-b<1x<a⇔x<-1b.综上所述,不等式-b<1x<a⇔x<-1b或x>1a.答案D6.已知ab≠0,那么ab>1是ba<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ab>1即a-bb>0,所以a>b>0,或a<b<0,此时ba<1成立;反之ba<1,所以a-ba>0,即a>b,a>0或a<0,a<b,此时不能得出ab>1.答案A7.若a、b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是().A.a2+b2>2abB.a+b≥2abC.1a+1b>2abD.ba+ab≥2解析对A:当a=b=1时满足ab>0,但a2+b2=2ab,所以A错;对B、C:当a=b=-1时满足ab>0,但a+b<0,1a+1b<0,而2ab>0,2ab>0,显然B、C不对;对D:当ab>0时,由均值定理ba+ab=2ba·ab=2.答案D二、填空题8.若a1a2,b1b2,则a1b1+a2b2与a1b2+a2b1的大小关系是________.解析(a1b1+a2b2)-(a1b2+a2b1)=(a1-a2)(b1-b2)0.答案a1b1+a2b2a1b2+a2b19.若x>y,a>b,则在①a-x>b-y,②a+x>b+y,③ax>by,④x-b>y-a,⑤ay>bx这五个式子中,恒成立的所有不等式的序号是________.解析令x=-2,y=-3,a=3,b=2,符合题设条件x>y,a>b,∵a-x=3-(-2)=5,b-y=2-(-3)=5,∴a-x=b-y.因此①不成立.又∵ax=-6,by=-6,∴ax=by.因此③也不正确.又∵ay=3-3=-1,bx=2-2=-1,∴ay=bx.因此⑤不正确.由不等式的性质可推出②④成立.答案②④10.已知-1≤x+y≤4,且2≤x-y≤3,则z=2x-3y的取值范围是________(用区间表示).解析∵z=-12(x+y)+52(x-y),∴3≤-12(x+y)+52(x-y)≤8,∴z∈[3,8].答案[3,8]11.若角α,β满足-π2<α<β<π2,则2α-β的取值范围是________.解析∵-π2<α<β<π2,∴-π<2α<π,-π2<-β<π2,∴-3π2<2α-β<3π2,又∵2α-β=α+(α-β)<α<π2,∴-3π2<2α-β<π2.答案-3π2,π212.设a>b>1,0c,给出下列三个结论:①ca>cb;②ca<cb;③log()log()baacbc,其中所有的正确结论的序号是.答案①②③三、解答题13.已知a0,b0,试比较M=a+b与N=a+b的大小.解析∵M2-N2=(a+b)2-(a+b)2=a+b+2ab-a-b=2ab0,∴MN.14.已知f(x)=ax2-c且-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,求f(3)的取值范围.解析由题意,得a-c=f,4a-c=f,解得a=13[f-f,c=-43f+13f所以f(3)=9a-c=-53f(1)+83f(2).因为-4≤f(1)≤-1,所以53≤-53f(1)≤203,因为-1≤f(2)≤5,所以-83≤83f(2)≤403.两式相加,得-1≤f(3)≤20,故f(3)的取值范围是[-1,20].15.已知a∈R,试比较11-a与1+a的大小.解析11-a-(1+a)=a21-a.①当a=0时,a21-a=0,∴11-a=1+a.②当a<1且a≠0时,a21-a>0,∴11-a>1+a.③当a>1时,a21-a<0,∴11-a<1+a.综上所述,当a=0时,11-a=1+a;当a<1且a≠0时,11-a>1+a;当a>1时,11-a<1+a.16.(1)设x≥1,y≥1,证明x+y+1xy≤1x+1y+xy;(2)设1<a≤b≤c,证明logab+logbc+logca≤logba+logcb+logac.解析(1)由于x≥1,y≥1,所以x+y+1xy≤1x+1y+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=1xy,logba=1x,logcb=1y,logac=xy.于是,所要证明的不等式即为x+y+1xy≤1x+1y+xy其中x=logab≥1,y=logbc≥1.故由(1)可知所要证明的不等式成立.