1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 课时跟踪训练 (三十九 ) 直接证明与间接证明 基础巩固 一、选择题 1设 a、 b R,若 a |b|0,则下列不等式中正确的是 ( ) A b a0 B a3 b30 解析 a |b|0, |b|0. a0. 答案 D 2 “ a 14” 是 “ 对任意正数 x,均有 x ax1” 的 ( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 既不充分也不必要条件 解析 当 a 14时, x14x2 x14x 1,当且仅当 x14x,即 x12时取等号;反之,显然不成立 答案 A 3已知 m1, a m 1 m, b m m 1,则以下结论正确的是 ( )
2、A ab B a m m 10(m1), 1m 1 m1; a b 2; a b2; a2 b22; ab1. 其中能推出: “ a, b 中至少有一个大于 1” 的条件是 ( ) A B C D =【 ;精品教育资源文库 】 = 解析 若 a 12, b 23,则 a b1, 但 a2,故 推不出; 若 a 2, b 3,则 ab1,故 推不出; 对于 ,即 a b2,则 a, b 中至少有一个大于 1, 反证法:假设 a1 且 b1 , 则 a b2 与 a b2 矛盾, 因此假设 不成立, a, b 中至少有一个大于 1. 答案 C 5分析法又称执果索因法,若用分析法证明: “ 设 ab
3、c,且 a b c 0,求证 b2 ac0 B a c0 C (a b)(a c)0 D (a b)(a c)0 ?(a c)(2a c)0?(a c)(a b)0. 答案 C 6设 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且当 x0 时, f(x)单调递减,若 x1 x20,则 f(x1) f(x2)的值 ( ) A恒为负 B恒等于零 C恒为正 D无法确定正负 解析 由 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且当 x0 时, f(x)单调递减,可知 f(x)是 R上的减函数 由 x1 x20,可知 x1 x2,则 f(x1)b0, m a b, n a b,则 m, n 的大小关系是_ =【 ;精品教
4、育资源文库 】 = 解析 解法一 (取特殊值法 ):取 a 2, b 1,则 m a?a0,显 然成立 答案 m0, b0,如果不等式 2a 1b m2a b恒成立,则 m 的最大值为 _ 解析 因为 a0, b0,所以 2a b0.所以不等式可化为 m ? ?2a 1b (2a b) 52? ?ba ab .因为 5 2? ?ba ab 5 4 9,即其最小值为 9,所以 m9 ,即 m 的最大值等于 9. 答案 9 三、解答题 10设 a, b, c 均为正数,且 a b c 1,证明: (1)ab bc ac 13; (2)a2bb2cc2a1. 证明 (1)由 a2 b22 ab, b
5、2 c22 bc, c2 a22 ca, 得 a2 b2 c2 ab bc ca. 由题设得 (a b c)2 1,即 a2 b2 c2 2ab 2bc 2ca 1. 所以 3(ab bc ca)1 ,即 ab bc ca 13. (2)因为 a2b b2 a,b2c c2 b,c2a a2 c, =【 ;精品教育资源文库 】 = 故 a2bb2cc2a (a b c)2( a b c), 即 a2bb2cc2a a b c.所以a2bb2cc2a1. 能力提升 11已知函数 f(x) ? ?12 x, a, b 是正实数, A f? ?a b2 , B f( ab), C f? ?2aba
6、b ,则A, B, C 的大小关系为 ( ) A A B C B A C B C B C A D C B A 解 析 a b2 ab 2aba b,又 f(x) ? ?12 x 在 R 上是减函数, f? ?a b2 f( ab) f? ?2aba b . 答案 A 12设 x, y, z (0, ) , a x 1y, b y 1z, c z 1x,则 a, b, c 三数 ( ) A至少有一个不大于 2 B都大于 2 C至少有一个不小于 2 D都小于 2 解析 a b c x 1x y 1y z 1z2 2 2 6,所以至少有一个不小于 2.故选 C. 答案 C 13已知非零向量 a, b
7、,且 a b,求证: |a| |b|a b| 2. 证明 a b, a b 0, 要证 |a| |b|a b| 2, 只需证 |a| |b| 2|a b|, 只需证 |a|2 2|a|b| |b|22( a2 2a b b2), 只需证 |a|2 2|a|b| |b|22 a2 2b2, 只需证 |a|2 |b|2 2|a|b|0 , 即 (|a| |b|)20 , 上式显然成立,故原不等式得证 14已知函数 u(x) lnx 的反函数为 v(x), f(x) x v(x) ax2 bx,且函数 f(x)在点 (0, f(0)处的切线的倾斜角为 45. (1)求实数 b 的值; =【 ;精品教
8、育资源文库 】 = (2)若 a0)无零点 解 (1)因为函数 u(x) lnx 的反函数为 v(x),所以 v(x) ex, 所以 f(x) xex ax2 bx,所以 f( x) ex xex 2ax b. 因为函数 f(x)在点 (0, f(0)处的切线的倾斜角为 45 ,所以 f(0) tan45 1, 即 e0 0e 0 2a0 b 1,解得 b 0. (2)证明:由 (1)知, f(x) xex ax2. 假设函数 f(x) xex ax2(x0)有零点, 则 f(x) 0 在 (0, ) 上有解,即 a exx在 (0, ) 上有解 设 g(x) exx(x0),则 g( x)ex xx2 (x0) 当 01 时, g( x)0. 所以 g(x) g(x)min g(1) e,所以 ae ,但这与条件 a0,证明: a2 1a2 2 a 1a 2. 证明 要证 a2 1a2 2 a 1a 2, 只需证 a2 1a2 2 a 1a 2. a0, 两边均大于零, 只需证 ? ? a2 1a2 2 2 ? ?a 1a 2 2, 即证 a2 1a2 4 4 a2 1a2 a2 1a2 2 2 2 2? ?a 1a , 只需证 a2 1a2 22 ? ?a 1a , 只需证 a2 1a2 12? ?a2 1a2 2 , 即证 a2 1a22 ,它显然成立 原不等式成立 .