(对应学生用书P299 解析为教师用书独有)
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)
1.用反证法证明命题“三角形的内角中至少有一个不大于60°”时,假设正确的是 ( )
A.假设三内角都不大于60°
B.假设三内角都大于60°
C.假设三内角至多有一个大于60°
D.假设三内角至多有两个大于60°
解析 B “至少一个”的否定是“一个都没有”.
2.若P=+,Q=+(a≥0),则P,Q的大小关系是( )
A.P>Q B.P=Q
C.P<Q D.由a的取值确定
解析 C ∵P2=2a+7+2,
Q2=2a+7+2,
∴P2<Q2.∵P>0,Q>0,∴P<Q.
3.(2013·绵阳模拟)已知函数f(x)=lg,若f(a)=b,则f(-a)= ( )
A.a B.-b
C. D.-
解析 B ∵f(-x)=lg=lg-1=-lg=-f(x),∴f(x)为奇函数.∴f(-a)=-f(a)=-b.
4.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
解析 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.
5.设平面内有四边形ABCD和点O,且+=+,则四边形ABCD为 ( )
A.菱形 B.梯形
C.矩形 D.平行四边形
解析 D 由+=+,得-=-,即=,∴四边形ABCD为平行四边形.
6.(2013·河南调研)实数x,y满足4x+4y=2x+1+2y+1,则t=2x+2y的取值范围是 ( )
A.02.
综上可知,2a+b,则a、b应满足的条件是________.
解析 首先a≥0,b≥0且a与b不同为0.要使a+b>a+b,只需(a+b)2>(a+b)2,即a3+b3>a2b+ab2,只需(a+b)(a2-ab+b2)>ab(a+b),只需a2-ab+b2>ab,即(a-b)2>0,只需a≠b.故a,b应满足a≥0,b≥0且a≠b.
【答案】 a≥0,b≥0且a≠b
三、解答题(本大题共3小题,共40分)
10.(12分)实数a,b,c,d满足a+b=c+d=1,ac+bd>1,求证:a,b,c,d中至少有一个为负数.
解析 假设a,b,c,d都是非负数,则由a+b=c+d=1,有1=(a+b)(c+d)=ac+bd+ad+bc≥ac+bd,即ac+bd≤1,这与ac+bd>1矛盾,故假设不成立.即a,b,c,d中至少有一个为负数.
11.(12分)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),若函数f(x+1)与f(x)的图象关于y轴对称.求证:f为偶函数.
解析 要证f为偶函数,
只需证f的对称轴为x=0,
只需证--=0,即证a=-b.
∵函数f(x+1)与f(x)的图象关于y轴对称,
即x=--1与x=-关于y轴对称,
∴--1=-,∴a=-b,∴f为偶函数.
12.(16分)已知函数f(x)=ax+(a>1).求证:
(1)函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数;
(2)方程f(x)=0没有负根.
解析 (1)方法一:任取x1,x2∈(-1,+∞),
不妨设x1<x2,则x2-x1>0,>1且>0,
∴= (-1)>0.
又∵x1+1>0,x2+1>0,
∴-=
=>0.
于是f(x2)-f(x1)=+->0,
故函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数.
方法二:f(x)=ax+1-(a>1),
求导数得f′(x)=axln a+,
∵a>1,∴当x>-1时,axln a>0,>0,
∴f′(x)>0在(-1,+∞)上恒成立,
则函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数.
(2)方法一:设存在x0<0(x0≠-1)满足f(x0)=0,
则=-,且0<<1,
∴0<-<1,即<x0<2,
与假设x0<0矛盾,故方程f(x)=0没有负根.
方法二:设存在x0<0(x0≠-1)满足f(x0)=0,
①若-1<x0<0,则<-2,<1,
∴f(x0)<-1,与f(x0)=0矛盾.
②若x0<-1,则>1,>0,
∴f(x0)>1,与f(x0)=0矛盾.
综上,方程f(x)=0没有负根.
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