欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:44711191
大小:29.23 KB
页数:5页
时间:2019-10-25
《高考数学总复习不等式选讲课时作业75理选修_5》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时作业75 不等式的证明1.(2019·河北五个一名校联考)已知函数f(x)=
2、2x-1
3、,x∈R.(1)解不等式f(x)<
4、x
5、+1;(2)若对x,y∈R,有
6、x-y-1
7、≤,
8、2y+1
9、≤,求证:f(x)<1.解:(1)∵f(x)<
10、x
11、+1,∴
12、2x-1
13、<
14、x
15、+1,即或或得≤x<2或016、x17、+1的解集为{x18、019、2x-120、=21、2(x-y-1)+(2y+1)22、≤23、2(x-y-1)24、+25、2y+126、=227、x-y-128、+29、2y+130、≤231、×+=<1.2.已知x,y都是正实数,且x+y≥2.(1)求x2+y2的最小值;(2)求证:≤2和≤2至少有一个成立.解:(1)(x2+y2)-==≥0,当且仅当x=y时等号成立,所以x2+y2≥≥2,当x=y=1时,x2+y2取得最小值,最小值为2.(2)证明:假设≤2和≤2都不成立,则有>2且>2,即1+x>2y且1+y>2x,两式相加,得2+x+y>2x+2y,即x+y<2,这与已知矛盾,因此≤2和≤2至少有一个成立.3.(2019·太原模拟)已知实数a,b满足a2+4b2=4.(1)求证:a≤2;32、(2)若对任意的a,b∈R,33、x+134、-35、x-336、≤ab恒成立,求实数x的取值范围.解:(1)证明:因为a2+4b2=4,所以a≤37、a38、·=≤=2.(2)由a2+4b2=4及a2+4b2≥2=439、ab40、,可得41、ab42、≤1,所以ab≥-1,当且仅当a=,b=-或a=-,b=时取等号.因为对任意的a,b∈R,43、x+144、-45、x-346、≤ab恒成立,所以47、x+148、-49、x-350、≤-1.当x≤-1时,51、x+152、-53、x-354、=-4,不等式55、x+156、-57、x-358、≤-1恒成立;当-159、x+160、-61、x-362、=2x-63、2,由得-164、x+165、-66、x-367、=4,不等式68、x+169、-70、x-371、≤-1不成立.综上可得,实数x的取值范围是{x72、x≤}.4.(2019·广东中山模拟)已知函数f(x)=x+1+73、3-x74、,x≥-1.(1)求不等式f(x)≤6的解集;(2)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求证:2a+b≥.解:(1)根据题意,若f(x)≤6,则有或解得-1≤x≤4,故原不等式的解集为{x75、-1≤x≤4}.(2)证明:函数f(x)=x+1+76、3-x77、=分析可得f(x)的最小值为78、4,即n=4,则正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,∴2a+b=(2a+b)=≥=,原不等式得证.5.(2019·山西晋中模拟)已知函数f(x)=79、x+180、.(1)若∃x0∈R,使不等式f(x0-2)-f(x0-3)≥u成立,求满足条件的实数u的集合M;(2)已知t为集合M中的最大正整数,若a>1,b>1,c>1,且(a-1)(b-1)(c-1)=t,求证:abc≥8.解:(1)由已知得f(x-2)-f(x-3)=81、x-182、-83、x-284、=则-1≤f(x-2)-f(x-3)≤1,由于∃x0∈R,使不等85、式86、x0-187、-88、x0-289、≥u成立,所以u≤1,即M={u90、u≤1}.(2)证明:由(1)知t=1,则(a-1)(b-1)(c-1)=1,因为a>1,b>1,c>1,所以a-1>0,b-1>0,c-1>0,则a=(a-1)+1≥2>0(当且仅当a=2时等号成立),b=(b-1)+1≥2>0(当且仅当b=2时等号成立),c=(c-1)+1≥2>0(当且仅当c=2时等号成立),则abc≥8=8(当且仅当a=b=c=2时等号成立).6.(2019·广州综合测试)已知函数f(x)=91、2x+192、+93、2x-194、,不95、等式f(x)≤2的解集为M.(1)求M;(2)证明:当a,b∈M时,96、a+b97、+98、a-b99、≤1.解:(1)f(x)≤2,即100、2x+1101、+102、2x-1103、≤2,当x≤-时,得-(2x+1)+(1-2x)≤2,解得x≥-,故x=-;当-104、-≤x≤}.(2)证明:证法一 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得105、a106、≤,107、b108、≤.当(a+b)(a-b)≥0109、时,110、a+b111、+112、a-b113、=114、(a+b)+(a-b)115、=2116、a117、≤1,当(a+b)(a-b)<0时,118、a+b119、+120、a-b121、=122、(a+b)-(a-b)123、=2124、b125、≤1,所以126、a+b127、+128、a-b129、≤1.证法二 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得130、a131、≤,132、b133、≤.(134、a+b135、+136、a-b137、)2=2(a2+b2)+2138、a2-b2139、=因为a2≤,b2≤,所以4a2≤1,4b2≤1.故(140、a+b141、+142、a-b143、)2≤1,所以144、a+b145、+
16、x
17、+1的解集为{x
18、019、2x-120、=21、2(x-y-1)+(2y+1)22、≤23、2(x-y-1)24、+25、2y+126、=227、x-y-128、+29、2y+130、≤231、×+=<1.2.已知x,y都是正实数,且x+y≥2.(1)求x2+y2的最小值;(2)求证:≤2和≤2至少有一个成立.解:(1)(x2+y2)-==≥0,当且仅当x=y时等号成立,所以x2+y2≥≥2,当x=y=1时,x2+y2取得最小值,最小值为2.(2)证明:假设≤2和≤2都不成立,则有>2且>2,即1+x>2y且1+y>2x,两式相加,得2+x+y>2x+2y,即x+y<2,这与已知矛盾,因此≤2和≤2至少有一个成立.3.(2019·太原模拟)已知实数a,b满足a2+4b2=4.(1)求证:a≤2;32、(2)若对任意的a,b∈R,33、x+134、-35、x-336、≤ab恒成立,求实数x的取值范围.解:(1)证明:因为a2+4b2=4,所以a≤37、a38、·=≤=2.(2)由a2+4b2=4及a2+4b2≥2=439、ab40、,可得41、ab42、≤1,所以ab≥-1,当且仅当a=,b=-或a=-,b=时取等号.因为对任意的a,b∈R,43、x+144、-45、x-346、≤ab恒成立,所以47、x+148、-49、x-350、≤-1.当x≤-1时,51、x+152、-53、x-354、=-4,不等式55、x+156、-57、x-358、≤-1恒成立;当-159、x+160、-61、x-362、=2x-63、2,由得-164、x+165、-66、x-367、=4,不等式68、x+169、-70、x-371、≤-1不成立.综上可得,实数x的取值范围是{x72、x≤}.4.(2019·广东中山模拟)已知函数f(x)=x+1+73、3-x74、,x≥-1.(1)求不等式f(x)≤6的解集;(2)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求证:2a+b≥.解:(1)根据题意,若f(x)≤6,则有或解得-1≤x≤4,故原不等式的解集为{x75、-1≤x≤4}.(2)证明:函数f(x)=x+1+76、3-x77、=分析可得f(x)的最小值为78、4,即n=4,则正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,∴2a+b=(2a+b)=≥=,原不等式得证.5.(2019·山西晋中模拟)已知函数f(x)=79、x+180、.(1)若∃x0∈R,使不等式f(x0-2)-f(x0-3)≥u成立,求满足条件的实数u的集合M;(2)已知t为集合M中的最大正整数,若a>1,b>1,c>1,且(a-1)(b-1)(c-1)=t,求证:abc≥8.解:(1)由已知得f(x-2)-f(x-3)=81、x-182、-83、x-284、=则-1≤f(x-2)-f(x-3)≤1,由于∃x0∈R,使不等85、式86、x0-187、-88、x0-289、≥u成立,所以u≤1,即M={u90、u≤1}.(2)证明:由(1)知t=1,则(a-1)(b-1)(c-1)=1,因为a>1,b>1,c>1,所以a-1>0,b-1>0,c-1>0,则a=(a-1)+1≥2>0(当且仅当a=2时等号成立),b=(b-1)+1≥2>0(当且仅当b=2时等号成立),c=(c-1)+1≥2>0(当且仅当c=2时等号成立),则abc≥8=8(当且仅当a=b=c=2时等号成立).6.(2019·广州综合测试)已知函数f(x)=91、2x+192、+93、2x-194、,不95、等式f(x)≤2的解集为M.(1)求M;(2)证明:当a,b∈M时,96、a+b97、+98、a-b99、≤1.解:(1)f(x)≤2,即100、2x+1101、+102、2x-1103、≤2,当x≤-时,得-(2x+1)+(1-2x)≤2,解得x≥-,故x=-;当-104、-≤x≤}.(2)证明:证法一 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得105、a106、≤,107、b108、≤.当(a+b)(a-b)≥0109、时,110、a+b111、+112、a-b113、=114、(a+b)+(a-b)115、=2116、a117、≤1,当(a+b)(a-b)<0时,118、a+b119、+120、a-b121、=122、(a+b)-(a-b)123、=2124、b125、≤1,所以126、a+b127、+128、a-b129、≤1.证法二 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得130、a131、≤,132、b133、≤.(134、a+b135、+136、a-b137、)2=2(a2+b2)+2138、a2-b2139、=因为a2≤,b2≤,所以4a2≤1,4b2≤1.故(140、a+b141、+142、a-b143、)2≤1,所以144、a+b145、+
19、2x-1
20、=
21、2(x-y-1)+(2y+1)
22、≤
23、2(x-y-1)
24、+
25、2y+1
26、=2
27、x-y-1
28、+
29、2y+1
30、≤2
31、×+=<1.2.已知x,y都是正实数,且x+y≥2.(1)求x2+y2的最小值;(2)求证:≤2和≤2至少有一个成立.解:(1)(x2+y2)-==≥0,当且仅当x=y时等号成立,所以x2+y2≥≥2,当x=y=1时,x2+y2取得最小值,最小值为2.(2)证明:假设≤2和≤2都不成立,则有>2且>2,即1+x>2y且1+y>2x,两式相加,得2+x+y>2x+2y,即x+y<2,这与已知矛盾,因此≤2和≤2至少有一个成立.3.(2019·太原模拟)已知实数a,b满足a2+4b2=4.(1)求证:a≤2;
32、(2)若对任意的a,b∈R,
33、x+1
34、-
35、x-3
36、≤ab恒成立,求实数x的取值范围.解:(1)证明:因为a2+4b2=4,所以a≤
37、a
38、·=≤=2.(2)由a2+4b2=4及a2+4b2≥2=4
39、ab
40、,可得
41、ab
42、≤1,所以ab≥-1,当且仅当a=,b=-或a=-,b=时取等号.因为对任意的a,b∈R,
43、x+1
44、-
45、x-3
46、≤ab恒成立,所以
47、x+1
48、-
49、x-3
50、≤-1.当x≤-1时,
51、x+1
52、-
53、x-3
54、=-4,不等式
55、x+1
56、-
57、x-3
58、≤-1恒成立;当-159、x+160、-61、x-362、=2x-63、2,由得-164、x+165、-66、x-367、=4,不等式68、x+169、-70、x-371、≤-1不成立.综上可得,实数x的取值范围是{x72、x≤}.4.(2019·广东中山模拟)已知函数f(x)=x+1+73、3-x74、,x≥-1.(1)求不等式f(x)≤6的解集;(2)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求证:2a+b≥.解:(1)根据题意,若f(x)≤6,则有或解得-1≤x≤4,故原不等式的解集为{x75、-1≤x≤4}.(2)证明:函数f(x)=x+1+76、3-x77、=分析可得f(x)的最小值为78、4,即n=4,则正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,∴2a+b=(2a+b)=≥=,原不等式得证.5.(2019·山西晋中模拟)已知函数f(x)=79、x+180、.(1)若∃x0∈R,使不等式f(x0-2)-f(x0-3)≥u成立,求满足条件的实数u的集合M;(2)已知t为集合M中的最大正整数,若a>1,b>1,c>1,且(a-1)(b-1)(c-1)=t,求证:abc≥8.解:(1)由已知得f(x-2)-f(x-3)=81、x-182、-83、x-284、=则-1≤f(x-2)-f(x-3)≤1,由于∃x0∈R,使不等85、式86、x0-187、-88、x0-289、≥u成立,所以u≤1,即M={u90、u≤1}.(2)证明:由(1)知t=1,则(a-1)(b-1)(c-1)=1,因为a>1,b>1,c>1,所以a-1>0,b-1>0,c-1>0,则a=(a-1)+1≥2>0(当且仅当a=2时等号成立),b=(b-1)+1≥2>0(当且仅当b=2时等号成立),c=(c-1)+1≥2>0(当且仅当c=2时等号成立),则abc≥8=8(当且仅当a=b=c=2时等号成立).6.(2019·广州综合测试)已知函数f(x)=91、2x+192、+93、2x-194、,不95、等式f(x)≤2的解集为M.(1)求M;(2)证明:当a,b∈M时,96、a+b97、+98、a-b99、≤1.解:(1)f(x)≤2,即100、2x+1101、+102、2x-1103、≤2,当x≤-时,得-(2x+1)+(1-2x)≤2,解得x≥-,故x=-;当-104、-≤x≤}.(2)证明:证法一 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得105、a106、≤,107、b108、≤.当(a+b)(a-b)≥0109、时,110、a+b111、+112、a-b113、=114、(a+b)+(a-b)115、=2116、a117、≤1,当(a+b)(a-b)<0时,118、a+b119、+120、a-b121、=122、(a+b)-(a-b)123、=2124、b125、≤1,所以126、a+b127、+128、a-b129、≤1.证法二 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得130、a131、≤,132、b133、≤.(134、a+b135、+136、a-b137、)2=2(a2+b2)+2138、a2-b2139、=因为a2≤,b2≤,所以4a2≤1,4b2≤1.故(140、a+b141、+142、a-b143、)2≤1,所以144、a+b145、+
59、x+1
60、-
61、x-3
62、=2x-
63、2,由得-164、x+165、-66、x-367、=4,不等式68、x+169、-70、x-371、≤-1不成立.综上可得,实数x的取值范围是{x72、x≤}.4.(2019·广东中山模拟)已知函数f(x)=x+1+73、3-x74、,x≥-1.(1)求不等式f(x)≤6的解集;(2)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求证:2a+b≥.解:(1)根据题意,若f(x)≤6,则有或解得-1≤x≤4,故原不等式的解集为{x75、-1≤x≤4}.(2)证明:函数f(x)=x+1+76、3-x77、=分析可得f(x)的最小值为78、4,即n=4,则正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,∴2a+b=(2a+b)=≥=,原不等式得证.5.(2019·山西晋中模拟)已知函数f(x)=79、x+180、.(1)若∃x0∈R,使不等式f(x0-2)-f(x0-3)≥u成立,求满足条件的实数u的集合M;(2)已知t为集合M中的最大正整数,若a>1,b>1,c>1,且(a-1)(b-1)(c-1)=t,求证:abc≥8.解:(1)由已知得f(x-2)-f(x-3)=81、x-182、-83、x-284、=则-1≤f(x-2)-f(x-3)≤1,由于∃x0∈R,使不等85、式86、x0-187、-88、x0-289、≥u成立,所以u≤1,即M={u90、u≤1}.(2)证明:由(1)知t=1,则(a-1)(b-1)(c-1)=1,因为a>1,b>1,c>1,所以a-1>0,b-1>0,c-1>0,则a=(a-1)+1≥2>0(当且仅当a=2时等号成立),b=(b-1)+1≥2>0(当且仅当b=2时等号成立),c=(c-1)+1≥2>0(当且仅当c=2时等号成立),则abc≥8=8(当且仅当a=b=c=2时等号成立).6.(2019·广州综合测试)已知函数f(x)=91、2x+192、+93、2x-194、,不95、等式f(x)≤2的解集为M.(1)求M;(2)证明:当a,b∈M时,96、a+b97、+98、a-b99、≤1.解:(1)f(x)≤2,即100、2x+1101、+102、2x-1103、≤2,当x≤-时,得-(2x+1)+(1-2x)≤2,解得x≥-,故x=-;当-104、-≤x≤}.(2)证明:证法一 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得105、a106、≤,107、b108、≤.当(a+b)(a-b)≥0109、时,110、a+b111、+112、a-b113、=114、(a+b)+(a-b)115、=2116、a117、≤1,当(a+b)(a-b)<0时,118、a+b119、+120、a-b121、=122、(a+b)-(a-b)123、=2124、b125、≤1,所以126、a+b127、+128、a-b129、≤1.证法二 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得130、a131、≤,132、b133、≤.(134、a+b135、+136、a-b137、)2=2(a2+b2)+2138、a2-b2139、=因为a2≤,b2≤,所以4a2≤1,4b2≤1.故(140、a+b141、+142、a-b143、)2≤1,所以144、a+b145、+
64、x+1
65、-
66、x-3
67、=4,不等式
68、x+1
69、-
70、x-3
71、≤-1不成立.综上可得,实数x的取值范围是{x
72、x≤}.4.(2019·广东中山模拟)已知函数f(x)=x+1+
73、3-x
74、,x≥-1.(1)求不等式f(x)≤6的解集;(2)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求证:2a+b≥.解:(1)根据题意,若f(x)≤6,则有或解得-1≤x≤4,故原不等式的解集为{x
75、-1≤x≤4}.(2)证明:函数f(x)=x+1+
76、3-x
77、=分析可得f(x)的最小值为
78、4,即n=4,则正数a,b满足8ab=a+2b,即+=8,∴2a+b=(2a+b)=≥=,原不等式得证.5.(2019·山西晋中模拟)已知函数f(x)=
79、x+1
80、.(1)若∃x0∈R,使不等式f(x0-2)-f(x0-3)≥u成立,求满足条件的实数u的集合M;(2)已知t为集合M中的最大正整数,若a>1,b>1,c>1,且(a-1)(b-1)(c-1)=t,求证:abc≥8.解:(1)由已知得f(x-2)-f(x-3)=
81、x-1
82、-
83、x-2
84、=则-1≤f(x-2)-f(x-3)≤1,由于∃x0∈R,使不等
85、式
86、x0-1
87、-
88、x0-2
89、≥u成立,所以u≤1,即M={u
90、u≤1}.(2)证明:由(1)知t=1,则(a-1)(b-1)(c-1)=1,因为a>1,b>1,c>1,所以a-1>0,b-1>0,c-1>0,则a=(a-1)+1≥2>0(当且仅当a=2时等号成立),b=(b-1)+1≥2>0(当且仅当b=2时等号成立),c=(c-1)+1≥2>0(当且仅当c=2时等号成立),则abc≥8=8(当且仅当a=b=c=2时等号成立).6.(2019·广州综合测试)已知函数f(x)=
91、2x+1
92、+
93、2x-1
94、,不
95、等式f(x)≤2的解集为M.(1)求M;(2)证明:当a,b∈M时,
96、a+b
97、+
98、a-b
99、≤1.解:(1)f(x)≤2,即
100、2x+1
101、+
102、2x-1
103、≤2,当x≤-时,得-(2x+1)+(1-2x)≤2,解得x≥-,故x=-;当-104、-≤x≤}.(2)证明:证法一 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得105、a106、≤,107、b108、≤.当(a+b)(a-b)≥0109、时,110、a+b111、+112、a-b113、=114、(a+b)+(a-b)115、=2116、a117、≤1,当(a+b)(a-b)<0时,118、a+b119、+120、a-b121、=122、(a+b)-(a-b)123、=2124、b125、≤1,所以126、a+b127、+128、a-b129、≤1.证法二 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得130、a131、≤,132、b133、≤.(134、a+b135、+136、a-b137、)2=2(a2+b2)+2138、a2-b2139、=因为a2≤,b2≤,所以4a2≤1,4b2≤1.故(140、a+b141、+142、a-b143、)2≤1,所以144、a+b145、+
104、-≤x≤}.(2)证明:证法一 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得
105、a
106、≤,
107、b
108、≤.当(a+b)(a-b)≥0
109、时,
110、a+b
111、+
112、a-b
113、=
114、(a+b)+(a-b)
115、=2
116、a
117、≤1,当(a+b)(a-b)<0时,
118、a+b
119、+
120、a-b
121、=
122、(a+b)-(a-b)
123、=2
124、b
125、≤1,所以
126、a+b
127、+
128、a-b
129、≤1.证法二 当a,b∈M时,-≤a≤,-≤b≤,得
130、a
131、≤,
132、b
133、≤.(
134、a+b
135、+
136、a-b
137、)2=2(a2+b2)+2
138、a2-b2
139、=因为a2≤,b2≤,所以4a2≤1,4b2≤1.故(
140、a+b
141、+
142、a-b
143、)2≤1,所以
144、a+b
145、+
此文档下载收益归作者所有