1、第第 2 讲讲直接证明与间接证明直接证明与间接证明 一、选择题 1.若 a,bR,则下面四个式子中恒成立的是() A.lg(1a2)0B.a2b22(ab1) C.a23ab2b2D.a b1,a m1 m,b m m1,则以下结论正确的是() A.abB.a m m10(m1), 1 m1 m 1 m m1,即 ab. 答案B 4.分析法又称执果索因法,若用分析法证明:“设 abc,且 abc0, 求证 b2ac 3a”索的因应是() A.ab0B.ac0 C.(ab)(ac)0D.(ab)(ac)0 解析由题意知 b2ac 3ab2ac3a2 (ac)2ac3a2 a22acc2ac3a2
2、0 2a2acc20 2a2acc20 (ac)(2ac)0(ac)(ab)0. 答案C 5.已知 p3q32,求证 pq2,用反证法证明时,可假设 pq2;已 知 a,bR,|a|b|40, 6 72 2 5. 答案6 72 2 5 7.用反证法证明命题“a,bR,ab 可以被 5 整除,那么 a,b 中至少有一个能 被 5 整除”,那么假设的内容是_. 答案都不能被 5 整除 8.下列条件:ab0,ab0,b0,a0,b0 成立,即 a,b 不为 0 且同号即可,故能 使b a a b2 成立. 答案 三、解答题 9.若 a,b,c 是不全相等的正数,求证: lgab 2 lgbc 2 l
3、gca 2 lg alg blg c. 证明a,b,c(0,), ab 2 ab0,bc 2 bc0,ac 2 ac0. 又上述三个不等式中等号不能同时成立. ab 2 bc 2 ca 2 abc 成立. 上式两边同时取常用对数, 得 lg ab 2 bc 2 ca 2lg abc, lgab 2 lgbc 2 lgca 2 lg alg blg c. 10.设数列an是公比为 q 的等比数列,Sn是它的前 n 项和. (1)求证:数列Sn不是等比数列; (2)数列Sn是等差数列吗?为什么? (1)证明假设数列Sn是等比数列,则 S22S1S3, 即 a21(1q)2a1a1(1qq2), 因
4、为 a10,所以(1q)21qq2, 即 q0,这与公比 q0 矛盾, 所以数列Sn不是等比数列. (2)解当 q1 时,Snna1,故Sn是等差数列; 当 q1 时,Sn不是等差数列, 否则 2S2S1S3,即 2a1(1q)a1a1(1qq2), 得 q0,这与公比 q0 矛盾. 综上,当 q1 时,数列Sn是等差数列;当 q1 时,数列Sn不是等差数列. 11.已知函数 f(x) 1 2 x ,a,b 是正实数,Af ab 2,Bf( ab),Cf 2ab ab , 则 A,B,C 的大小关系为() A.ABCB.ACB C.BCAD.CBA 解析ab 2 ab 2ab ab ,又 f(
5、x) 1 2 x 在 R 上是减函数,f ab 2 f( ab)f 2ab ab . 答案A 12.设 a,b,c 均为正实数,则三个数 a1 b,b 1 c,c 1 a( ) A.都大于 2B.都小于 2 C.至少有一个不大于 2D.至少有一个不小于 2 解析a0,b0,c0, a1 b b1 c c1 a a1 a b1 b c1 c 6,当且仅当 abc1 时, “”成立,故三者不能都小于 2,即至 少有一个不小于 2. 答案D 13.如果 a ab ba bb a,则 a,b 应满足的条件是_. 解析a ab b(a bb a) a(ab) b(ba) ( a b)(ab) ( a b
6、)2( a b). 当 a0,b0 且 ab 时,( a b)2( a b)0. a ab ba bba成立的条件是 a0,b0 且 ab. 答案a0,b0 且 ab 14.(2015安徽卷)设 nN*,xn是曲线 yx2n 21 在点(1,2)处的切线与 x 轴交 点的横坐标. (1)求数列xn的通项公式; (2)记 Tnx21x23x22n1,证明:Tn 1 4n. (1)解y(x2n 21)(2n2)x2n1, 曲线 yx2n21 在点(1, 2)处的切线斜率 为 2n2,从而切线方程为 y2(2n2)(x1). 令 y0,解得切线与 x 轴的交点的横坐标 xn1 1 n1 n n1,所以数列x n 的通项公式 xn n n1. (2)证明由题设和(1)中的计算结果知, Tnx21x23x22n1 1 2 2 3 4 2 2n1 2n 2 . 当 n1 时,T11 4. 当 n2 时, 因为 x22n1 2n1 2n 2 (2n1) 2 (2n)2 (2n1) 21 (2n)2 2n2 2n n1 n , 所以 Tn 1 2 2 1 2 2 3 n1 n 1 4n.综上可得,对任意的 nN *,均有 Tn1 4n.