1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 高考达标检测(六十) 不等式证明 1已知 a, b 都是正实数,且 a b 2,求证: a2a 1b2b 11. 证明: a 0, b 0, a b 2, a2a 1b2b 1 1a2 b b2 a a ba b a2b a2 b2a b2 ab a b 1a b a2 b2 ab a b ab a b 1a b a2 b2 2ab ab 3a b a b 2 3 aba b 1 aba b . a b 22 ab, ab1. 1 aba b 0. a2a 1b2b 11. 2已知定义在 R 上的函数 f(x) |x 1| |x 2|的最小值为 a. (1)求
2、 a 的值; (2)若 p, q, r 是正实数 ,且满足 p q r a,求证: p2 q2 r23. 解: (1)因为 |x 1| |x 2|( x 1) (x 2)| 3, 当且仅当 1 x2 时,等号成立, 所以 f(x)的最小值等于 3,即 a 3. (2)证明:由 (1)知 p q r 3, 又因为 p, q, r 是正实数, 所以 (p2 q2 r2)(12 12 12)( p1 q1 r1) 2 (p q r)2 9, 即 p2 q2 r23. 3 (2018 云南统一检测 )已知 a 是常数,对任意实数 x,不等式 |x 1| |2 x| a |x 1| |2 x|都成立 (
3、1)求 a 的值; (2)设 m n 0,求证: 2m 1m2 2mn n22 n a. 解: (1)设 f(x) |x 1| |2 x|, 则 f(x)? 3, x 1,2x 1, 1 x 2,3, x2 ,=【 ;精品教育资源文库 】 = f(x)的最大值为 3. 对任意实数 x, |x 1| |2 x| a 都成立,即 f(x) a, a3. 设 h(x) |x 1| |2 x|, 则 h(x)? 2x 1, x 1,3, 1 x 2,2x 1, x2 ,则 h(x)的最小值为 3. 对任意实数 x, |x 1| |2 x| a 都成立,即 h(x) a, a3. a 3. (2)证明
4、:由 (1)知 a 3. 2m 1m2 2mn n2 2n (m n) (m n) 1m n 2,且 m n 0, (m n) (m n) 1m n 2 33m n m n 1m n 2 3. 2m 1m2 2mn n22 n a. 4已知 x, y, z 是正实数,且满足 x 2y 3z 1. (1)求 1x 1y 1z的最小值; (2)求证: x2 y2 z2 114. 解: (1) x, y, z 是正实数,且满足 x 2y 3z 1, 1x 1y 1z ? ?1x 1y 1z (x 2y 3z) 6 2yx 3zx xy 3zy xz 2yz 6 2 2 2 3 2 6, 当且仅当 2
5、yx xy且 3zx xz且 3zy 2yz 时取等号 (2)由柯西不等式可得 1 (x 2y 3z)2( x2 y2 z2)(12 22 32) 14(x2 y2 z2), =【 ;精品教育资源文库 】 = x2 y2 z2 114, 当且仅当 x y2 z3,即 x 114, y 17, z 314时取等号 故 x2 y2 z2 114. 5 (2018 石家庄模拟 )已知函数 f(x) |x| |x 1|. (1)若 f(x)| m 1|恒成立,求实数 m 的最大值 M; (2)在 (1)成立的条件下,正实数 a, b 满足 a2 b2 M,证明: a b2 ab. 解: (1)由绝对值
6、不等式的性质知 f(x) |x| |x 1| x x 1| 1, f(x)min 1, 只需 |m 1|1 , 即 1 m 11 , 0 m2 , 实数 m 的最大值 M 2. (2)证明: a2 b22 ab,且 a2 b2 2, ab1 , ab1 ,当且仅当 a b 时取等号 又 ab a b2 , aba b 12, aba b ab2 ,当且仅当 a b 时取等号 由 得, aba b 12, a b2 ab. 6 (2018 吉林实验中学模拟 )设函数 f(x) |x a|. (1)当 a 2 时,解不等式 f(x)4 |x 1|; (2)若 f(x)1 的解集为 0,2, 1m
7、12n a(m0, n0),求证: m 2n4. 解: (1)当 a 2 时,不等式为 |x 2| |x 1|4. 当 x2 时,不等式可化为 x 2 x 14 ,解得 x 72; 当 1 x 2 时,不等式可化为 2 x x 14 , 不等式的解集为 ?; 当 x1 时,不等式可化为 2 x 1 x4 ,解得 x 12. 综上可得,不等式的解集为 ? ? , 12 ? ?72, . (2)证明: f(x)1 ,即 |x a|1 , =【 ;精品教育资源文库 】 = 解得 a 1 x a 1,而 f(x)1 的解集是 0,2, ? a 1 0,a 1 2, 解得 a 1, 所以 1m 12n
8、1(m0, n0), 所以 m 2n (m 2n)? ?1m 12n 2 m2n 2nm 2 2 m2n 2nm 4, 当且仅当 m 2, n 1 时取等号 7已知 a, b, c, d 均为正数,且 ad bc. (1)证明:若 a db c,则 |a d|b c|; (2)若 t a2 b2 c2 d2 a4 c4 b4 d4,求实数 t 的取值范围 解: (1)证明:由 a db c,且 a, b, c, d 均为正数, 得 (a d)2(b c)2,又 ad bc, 所以 (a d)2(b c)2,即 |a d|b c|. (2)因为 (a2 b2)(c2 d2) a2c2 a2d2
9、b2c2 b2d2 a2c2 2abcd b2d2 (ac bd)2, 所以 t a2 b2 c2 d2 t(ac bd) 由于 a4 c4 2ac, b4 d4 2bd, 又已知 t a2 b2 c2 d2 a4 c4 b4 d4, 则 t(ac bd) 2(ac bd),故 t 2,当且仅当 a c, b d 时取等号 所以实数 t 的取 值范围为 2, ) 8已知函数 f(x) |x 1|. (1)解不等式 f(2x) f(x 4)8 ; (2)若 |a|f ? ?ba . 解: (1)f(2x) f(x 4) |2x 1| |x 3| ? 3x 2, xf? ?ba 等价于 f(ab)|a|f? ?ba ,即 |ab 1|a b|. 因为 |a|0, 所以 |ab 1|a b|. 故所证不等式成立 .