《高考數(shù)學(xué) 人教版文一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)68選修4-5 不等式選講2 Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué) 人教版文一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)68選修4-5 不等式選講2 Word版含答案(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時作業(yè)(六十八) 不等式的證明
1.若a>0,b>0,且+=。
(1)求a3+b3的最小值;
(2)是否存在a,b,使得2a+3b=6?并說明理由。
解析:(1)由=+≥,得ab≥2,且當(dāng)a=b=時等號成立。
故a3+b3≥2≥4,且當(dāng)a=b=時等號成立。
所以a3+b3的最小值為4。
(2)由(1)知,2a+3b≥2≥4。
由于4>6,從而不存在a,b,使得2a+3b=6。
2.(20xx·福建質(zhì)檢)若a,b,c∈R+,且滿足a+b+c=2。
(1)求abc的最大值;
(2)證明:++≥。
解析:(1)因為a,b,c∈R+,
所以2=a+b+c
2、≥3,故abc≤。
當(dāng)且僅當(dāng)a=b=c=時等號成立,所以abc的最大值為。
(2)證明:因為a,b,c∈R+,且a+b+c=2,所以根據(jù)柯西不等式,
可得++=(a+b+c)
=[()2+()2+()2]×
≥2=。
所以++≥。
3.已知函數(shù)f(x)=|x-a|+|x-3|,a∈R。
(1)當(dāng)a=1時,求不等式f(x)≤4的解集;
(2)若不等式f(x)<2的解集為空集,求實數(shù)a的取值范圍。
解析:(1)當(dāng)a=1時,f(x)=|x-1|+|x-3|=
所以不等式f(x)≤4的解集為
或或,即0≤x≤4,
故不等式f(x)≤4的解集為{x|0≤x≤4}
3、。
(2)因為f(x)=|x-a|+|x-3|≥|(x-a)-(x-3)|=|3-a|,
因為不等式f(x)<2的解集為空集,
則|3-a|≥2,解之3-a≤-2或3-a≥2,
即a≥5或a≤1,
故實數(shù)a的取值范圍是{a|a≤1或a≥5}。
4.(20xx·太原二模)已知函數(shù)f(x)=|x+a|+(a>0)。
(1)當(dāng)a=2時,求不等式f(x)>3的解集;
(2)證明:f(m)+f≥4。
解析:(1)當(dāng)a=2時,f(x)=|x+2|+,
原不等式等價于或或
∴x<-或?或x>,
∴不等式的解集為。
(2)證明:f(m)+f=|m+a
4、|+++=++
≥2=2≥4(當(dāng)且僅當(dāng)時等號成立)。
5.(20xx·山西四校聯(lián)考)設(shè)函數(shù)f(x)=|x+2|+|x-2|,x∈R。不等式f(x)≤6的解集為M。
(1)求M;
(2)當(dāng)a2,b2∈M時,證明:|a+b|≤|ab+3|。
解析:(1)|x+2|+|x-2|≤6等價于
或或,解得-3≤x≤3,
∴M=[-3,3]。
(2)當(dāng)a2,b2∈M,即0≤a2≤3,0≤b2≤3時,
要證|a+b|≤|ab+3|,即證3(a+b)2≤(ab+3)2,
3(a+b)2-(ab+3)2=3(a2+2ab+b2)-(a2b2+6ab+9)=3a2+3b2-a2b2-9
5、=(a2-3)(3-b2)≤0,
∴|a+b|≤|ab+3|。
6.(20xx·湖南卷)設(shè)a>0,b>0,且a+b=+。證明:
(1)a+b≥2;
(2)a2+a<2與b2+b<2不可能同時成立。
證明:(1)由a>0,b>0,則a+b=+=。
由于a+b>0,則ab=1,即有a+b≥2=2,當(dāng)且僅當(dāng)a=b取得等號,則a+b≥2。
(2)假設(shè)a2+a<2與b2+b<2可能同時成立。
由a2+a<2及a>0,可得0<a<1,
由b2+b<2及b>0,可得0<b<1,
6、
這與ab=1矛盾。
所以a2+a<2與b2+b<2不可能同時成立。
7.(20xx·佳木斯一模)已知f(x)=|x+1|+|x-1|,不等式f(x)<4的解集為M。
(1)求M;
(2)當(dāng)a,b∈M時,證明:2|a+b|<|4+ab|。
解析:(1)f(x)=|x+1|+|x-1|=
當(dāng)x<-1時,由-2x<4,得-2<x<-1;
當(dāng)-1≤x≤1時,f(x)=2<4;
當(dāng)x>1時,由2x<4,得1<x<2。
所以M=(-2,2)。
(2)當(dāng)a,b∈M,即-2<a,b<2,
7、
∵4(a+b)2-(4+ab)2=4(a2+2ab+b2)-(16+8ab+a2b2)=(a2-4)(4-b2)<0,
∴4(a+b)2<(4+ab)2,
∴2|a+b|<|4+ab|。
8.(20xx·天水模擬)設(shè)不等式-2<|x-1|-|x+2|<0的解集為M,a、b∈M,
(1)證明:<;
(2)比較|1-4ab|與2|a-b|的大小,并說明理由。
解析:(1)記f(x)=|x-1|-|x+2|=
由-2<-2x-1<0解得-<x<,則M=。
∵a、b∈M,∴|a|<,|b|<
所以≤|a|+|b|<×+×=。
(2)由(1)得a2<,b2<。
因為|1-4ab|2-4|a-b|2=(1-8ab+16a2b2)-4(a2-2ab+b2)=(4a2-1)(4b2-1)>0,
所以|1-4ab|2>4|a-b|2,故|1-4ab|>2|a-b|。