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新版數(shù)學北師大版精品資料
【成才之路】高中數(shù)學 第1章 2綜合法和分析法課時作業(yè) 北師大版選修2-2
一、選擇題
1.若a,b∈R,則>成立的一個充分不必要條件是( )
A.ab>0 B.b>a
C.a<b<0 D.ab(a-b)<0
[答案] C
[解析] 由a<b<0?a3<b3<0?>,但>?/a<b<0.
∴a<b<0是>成立的一個充分不必要條件.
2.若x、y∈R,且2x2+y2=6x,則x2+y2+2x的最大值為( )
A.14 B
2、.15
C.16 D.17
[答案] B
[解析] 由y2=6x-2x2≥0得0≤x≤3,從而x2+y2+2x=-(x-4)2+16,∴當x=3時,x2+y2+2x有最大值,最大值為15.
3.設a與b為正數(shù),并且滿足a+b=1,a2+b2≥k,則k的最大值為( )
A. B.
C. D.1
[答案] C
[解析] ∵a2+b2≥(a+b)2=(當且僅當a=b時取等號),∴kmax=.
4.要證a2+b2-1-a2b2≤0,只要證明( )
A.2ab-1-a2b2≤0
B.a2+b2-1-≤0
C.-1-a2b2≤0
D.(a2-1)(b2-1)≥0
[答
3、案] D
5.要使-<成立,a,b應滿足的條件是( )
A.ab<0且a>b
B.ab>0且a>b
C.ab<0且a<b
D.ab>0且a>b或ab<0且a<b
[答案] D
[解析]?。?lt;?a-b+3-3<a-b.
∴<.
∴當ab>0時,有<,即b<a;
當ab<0時,有>,即b>A.
二、填空題
6.在△ABC中,∠C=60°,a,b,c分別為∠A,∠B,∠C的對邊,則+=______.
[答案] 1
[解析]?。?,因為∠C=6
4、0°,由余弦定理得cosC==,即a2+b2=ab+c2,所以+==1.
7.若平面內有++=0,且||=||=||,則△P1P2P3一定是____________(形狀)三角形.
[答案] 等邊
[解析] ∵++=0
∴O為△P1P2P3的重心
又∵||=||=||
∴O為△P1P2P3的外心
故△P1P2P3的重心、外心重合
∴△P1P2P3為等邊三角形.
8.將下面用分析法證明≥ab的步驟補充完整:要證≥ab,只需證a2+b2≥2ab,也就是證________,即證________,由于________顯然成立,因此原不等式成立.
[答案] a2+b2-2a
5、b≥0 (a-b)2≥0 (a-b)2≥0
三、解答題
9.已知n∈N*,且n≥2,求證:>-.
[證明] 要證>-,
即證1>n-,
只需證>n-1,
∵n≥2,∴只需證n(n-1)>(n-1)2,
只需證n>n-1,只需證0>-1,
最后一個不等式顯然成立,故原結論成立.
10.已知:a、b、c∈R,且a+b+c=1.
求證:a2+b2+c2≥.
[證明] 由a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca(當且僅當a=b=c時取等號).
三式相加得a2+b2+c2≥ab+bc+cA.
∴3(a2+b2+c2)≥
6、(a2+b2+c2)+2(ab+bc+ca)=(a+b+c)2.
由a+b+c=1,得3(a2+b2+c2)≥1,
即a2+b2+c2≥.
一、選擇題
1.已知a、b、c滿足c<b<a,且ac<0,那么下列選項中一定成立的是( )
A.ab>ac B.c(b-a)<0
C.cb2<ab2 D.ac(a-c)>0
[答案] A
[解析] 由c<b<a,且ac<0得a>0,c<0.由不等式的性質不難選出答案為A.
2.(2014·四平二模)設a,b是兩個實數(shù),給出下列條件:
①a+b&g
7、t;1;?、赼+b=2;?、踑+b>2;
④a2+b2>2;?、輆b>1.
其中能推出:“a,b中至少有一個大于1”的條件是( )
A.②③ B.①②③
C.③ D.③④⑤
[答案] C
[解析] 若a=,b=,則a+b>1,但a<1,b<1,故①推不出;
若a=b=1,則a+b=2,故②推不出;
若a=-2,b=-3,則a2+b2>2,故④推不出;
若a=-2,b=-3,則ab>1,故⑤推不出;
對于③,即“a+b>2,則a,b中至少有一個大于1,
反證法:假設a≤1且b≤1,
則a+b≤2與a+b>2
8、矛盾,
因此假設不成立,a,b中至少有一個大于1.
3.已知x,y為正實數(shù),則( )
A.2lgx+lgy=2lgx+2lgy B.2lg(x+y)=2lgx·2lgy
C.2lgx·lgy=2lgx+2lgy D.2lg(xy)=2lgx·2lgy
[答案] D
[解析] 2lg(xy)=2(lgx+lgy)=2lgx·2lgy.
4.已知函數(shù)f(x)=x,a、b∈R+,A=f,B=f(),C=f,則A、B、C的大小關系為( )
A.A≤B≤C B.A≤C≤B
C.B≤C≤A D.C≤B≤A
[答案] A
[解析] ≥
9、≥,又函數(shù)f(x)=()x在(-∞,+∞)上是單調減函數(shù),∴f()≤f()≤f().
二、填空題
5.若sinα+sinβ+sinγ=0,cosα+cosβ+cosγ=0,則cos(α-β)=________.
[答案] -
[解析] 觀察已知條件中有三個角α、β、γ,而所求結論中只有兩個角α、β,所以我們只需將已知條件中的角γ消去即可,依據(jù)sin2γ+cos2γ=1消去γ.
由已知,得sinγ=-(sinα+sinβ),
cosγ=-(cosα+cosβ),
∴(sinα+sinβ)2+(cosα+cosβ)2
=sin2γ+cos2γ=1,
化簡并整理得cos(α-β)=
10、-.
6.設a≥0,b≥0,a2+=1,則a·的最大值為____________.
[答案]
[解析] a·=a·≤(a2++)=(當且僅當a2=+且a2+=1即a=,b=時取“=”)
三、解答題
7.分別用分析法、綜合法證明:(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2.
[證明] 證法一:(分析法)要證(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,
只需證a2c2+b2c2+a2d2+b2d2≥a2c2+2abcd+b2d2,
即證b2c2+a2d2≥2abcd,
只需證(bc-ad)2≥0.
因為(bc-ad)2≥0顯然成立,
所
11、以(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2成立.
證法二:(綜合法)因為b2c2+a2d2≥2abcd(當且僅當bc=ad時取等號),
所以a2c2+b2c2+a2d2+b2d2≥a2c2+2abcd+b2d2,
即(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2.
8.已知x>0,y>0,x+y=1,求證:(1+)(1+)≥9.
[分析] 觀察要證明的不等式,可以由條件入手,將x+y=1代入要證明的不等式,用綜合法可證;也可從基本不等式入手,用綜合法證明不等式.
[證明] 證法一:∵x+y=1,∴(1+)(1+)=(1+)(1+)=(2+)(2+)
=5+2(+).
又∵x>0,y>0,∴>0,>0.
∴+≥2,
當且僅當=,即x=y(tǒng)=時取等號.
則有(1+)(1+)≥5+2×2=9成立.
證法二:
∵x>0,y>0,1=x+y≥2,當且僅當x=y(tǒng)=時等號成立,∴xy≤.∴≥4.
則有(1+)(1+)
=1+++
=1++=1+≥1+8=9成立.
[點評] 用綜合法證明不等式時,可以從條件出發(fā),也可以從基本不等式出發(fā),通過換元、拼湊等方法構造定值,但若連續(xù)兩次或兩次以上利用基本不等式,需要注意幾次利用基本不等式時等號成立的條件是否相同.