课时提能演练(三十九)
(45分钟 100分)
一、选择题(每小题6分,共36分)
1.(2012·宝鸡模拟)用反证法证明“如果a<b,那么”,假设的内容应是( )
(A) (B)
(C)=且< (D)=或>
2.证明不等式-<-(a≥2)所用的最适合的方法是( )
(A)综合法 (B)分析法
(C)间接证法 (D)合情推理法
3.在△ABC中,sinAsinCab+bc+ca.
证明过程如下:
∵a、b、c∈R,∴a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac,
又∵a,b,c不全相等,
∴以上三式至少有一个“=”不成立,
∴将以上三式相加得2(a2+b2+c2)>2(ab+bc+ac),
∴a2+b2+c2>ab+bc+ca.
此证法是( )
(A)分析法 (B)综合法
(C)分析法与综合法并用 (D)反证法
5.(2012·大同模拟)用反证法证明命题:“设a,b,c大于0,则a+、b+、c+中至少有一个不小于2”时,假设的内容是( )
(A)都不小于2 (B)至少有一个不大于2
(C)都小于2 (D)至少有一个小于2
6.(预测题)设函数f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,若f(1)>1,f(2)=,则a的取值范围是( )
(A)a< (B)a<且a≠-1
(C)a>或a<-1 (D)-10,b>0,c>0,若a+b+c=1,则++≥ .
8.(2012·冀州模拟)设P=,Q=-,R=-,则P、Q、R的大小顺序是 .
9.(2012·亳州模拟)给出以下四个结论:
①若a·b=b·c且b≠0,则a=c;
②若a与b是平行向量,b与c也是平行向量,则a与c不一定是平行向量;
③在区间[,]上函数y=sinx+cosx是增函数;
④直线x=是函数y=sinx+cosx图像的一条对称轴.
其中正确结论的序号为 (写出所有正确结论的序号).
三、解答题(每小题15分,共30分)
10.求证:若a>0,则-≥a+-2.
11.(易错题)用反证法证明:关于x的方程x2+4ax-4a+3=0、x2+(a-1)x+a2=0、x2+2ax-2a=0,当a≤-或a≥-1时,至少有一个方程有实数根.
【探究创新】
(16分)凸函数的性质定理为:如果函数f(x)在区间D上是凸函数,则对D内的任意x1,x2,…,xn都有≤f().已知函数f(x)=sinx在(0,π)上是凸函数,则
(1)求△ABC中,sinA+sinB+sinC的最大值.
(2)判断f(x)=2x在R上是否为凸函数.
答案解析
1.【解析】选D.根据反证法词语的否定形式,“<”的否定应为“≥
”,故选D.
2.【解析】选B.欲比较-,-的大小,只需比较+,+,(+)2=2a-1+2·,(+)2=2a-1+2·,只需比较·,·的大小,以上证明不等式所用的最适合的方法是分析法,故选B.
3.【解题指南】将不等式移项,对两角和的余弦公式进行逆用,得出角的范围即可.
【解析】选C.由sinAsinC0,即cos(A+C)>0,
∴A+C是锐角,从而B>,故△ABC必是钝角三角形.
4.【解析】选B.由已知条件入手证明结论成立,满足综合法的定义.
5.【解析】选C.根据反证法中词语的否定形式可得:“至少有一个不小于2”的否定为“都小于2”,故选C.
6.【解析】选D.∵f(x)的周期为3,∴f(2)=f(-1),
又f(x)是R上的奇函数,
∴f(-1)=-f(1),则f(2)=f(-1)=-f(1),
再由f(1)>1,可得f(2)<-1,
即<-1,解得-1>,
故>>,即P>R>Q.
答案:P>R>Q
9.【解析】当a与c不是共线向量,且分别与b的夹角相等,|a|=|c|也符合a·b=b·c,但a≠c,故①错误,当b=0时,a与c不一定是平行向量,故②正确.
由于y=sinx+cosx=sin(x+).
当x∈[,π]时,函数y=sinx+cosx是减函数,故③错误.
直线x=是函数y=sinx+cosx=sin(x+)的一条对称轴,故④正确.
答案:②④
10.【解题指南】利用分析法证明.由a>0,将不等式两边平方,不等式仍成立,最后利用基本不等式得证.
【证明】要证原不等式成立,只需证+2≥a++.∵a>0,∴两边均大于零.
因此只需证a2++4+4≥a2++2+2+2(a+).
只需证2≥(a+),
只需证2(a2+)≥a2++2,即证a2+≥2,
而a2+≥2显然成立,∴原不等式成立.
【变式备选】已知a>6,
求证:-<-.
【证明】方法一:
要证-<-
只需证+<+
(+)2<(+)2
2a-9+2<
2a-9+2,
<,
(a-3)(a-6)<(a-5)(a-4),
18<20.
因为18<20显然成立,
所以原不等式成立.
方法二:要证-<-
只需证<
只需证+>+
∵a>6,∴a-3>a-4>a-5>a-6>0,
则+>+.
所以原不等式成立.
11.【证明】设三个方程都没有实数根,则由判别式都小于零得:?-<a<-1
与a≤-或a≥-1矛盾,故原命题成立.
【探究创新】
【解析】(1)∵f(x)=sinx在(0,π)上是凸函数,A、B、C∈(0,π)且A+B+C=π,
∴≤f()=f(),
即sinA+sinB+sinC≤3sin=.
所以sinA+sinB+sinC的最大值为.
(2)∵f(-1)=,f(1)=2,
而==,
而f()=f(0)=1,
∴>f().
即不满足凸函数的性质定理,故f(x)=2x在R上不是凸函数.
【方法技巧】新定义题的解题技巧
(1)对于新型概念的解题问题,要理解其定义的实质,充分利用定义解题是关键.
(2)要证明一个函数满足定义需利用定义加以证明它满足的条件,若想说明它不满足定义,只需用特例说明即可.
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