课时作业(四十)直接证明与间接证明。
一、选择题。
a+b12ab
1.已知函数f(x)=(x,a,b是正实数,a=f(),b=f(ab),c=f(),则a、b、
22a+bc的大小关系为()
a.a≤b≤cb.a≤c≤bc.b≤c≤ad.c≤b≤a
a+b2ab1
解析:∵≥ab≥,又f(x)=(x在r上是减函数.
22a+ba+b2ab∴f()≤f(ab)≤f(),即a≤b≤c.
2a+b答案:a2.(2017·上海二模)用反证法证明命题“已知,a,b∈n*,如果ab可被5整除,那么a,b中至少有一个能被5整除”时,假设的内容应为()
a.a,b都能被5整除b.a,b都不能被5整除c.a,b不都能被5整除d.a不能被5整除。
解析:由于反证法是命题的否定的一个运用,故用反证法证明命题时,可以设其否定成立进行推证.“a,b中至少有一个能被5整除”的否定是“a,b都不能被5整除”.故选b.
答案:b3.若ab+abba
11bb+1
c.b+>a+d.<
abaa+1
解析:∵a,又b>a,∴b+>a+.
abab答案:c4.(2017·临沂模拟)命题“如果数列的前n项和sn=2n2-3n,那么数列一定是等差数列”是否成立()
a.不成立b.成立c.不能断定d.能断定解析:∵sn=2n2-3n,sn-1=2(n-1)2-3(n-1)(n≥2),an=sn-sn-1=4n-5(n=1时,a1=s1=-1符合上式).又∵an+1-an=4(n≥1).∴是等差数列.答案:b
5.设a,b∈r,已知命题p:a=b,命题q:a2+b2≥2ab,则p是q的()a.必要不充分条件b.充分不必要条件c.充要条件d.既不充分也不必要条件。
解析:若a=b,则a2+b2≥2ab显然成立.反之,若a2+b2≥2ab,得不到a=b.答案:b6.(2017·青岛模拟)若a、b、c是不全相等的正数,给出下列判断。
(a-b)+(b-c)2+(c-a)2≠0;
a>b与aa.0b.1c.2d.3
解析:①②正确,③中,a≠c,b≠c,a≠b,可能同时成立,如a=1,b=2,c=3.答案:c二、填空题。
7.设a=3+22,b=2+7,则a,b的大小关系为___解析:a=3+22,b=2+7两式的两边分别平方,可得a2=11+46,b2=11+47,显然6<7.∴aba
8.有下列条件:①ab>0,②ab<0,③a>0,b>0,④a<0,b<0.其中能使+≥2成立的。
ab条件的序号是___
baba解析:要使+≥2,只需》0且》0成立,即a,b不为0且同号即可,故①③④能使。
ababba
≥2成立.ab
答案:①③9.如果aa+bb>ab+ba,则a、b应满足的条件是___解析:∵aa+bb>ab+ba,即(a-b)2(a+b)>0,需满足a≥0,b≥0,且a≠b.
答案:a≥0,b≥0且a≠b三、解答题。
a2b2c2
10.设a,b,c>0,证明:++a+b+c.
bca证明:因为a,b,c>0,根据基本不等式,a2b2c2
有+b≥2a,+c≥2b,+a≥
222abc
三式相加得+++a+b+c≥2(a+b+c),bca
222abc
即++≥a+b+
11.已知a、b∈(0,+∞求证:(a3+b3)<(a2+b2).
证明:因为a、b∈(0,+∞要证原不等式成立,只需证[(a3+b3)]6<[(a2+b2)]6,32
即证(a+b)<(a+b),即证a6+2a3b3+b6而a2+b2≥2ab,3(a2+b2)≥6ab>2ab成立,以上步骤步步可逆,11
所以(a3+b3)<(a2+b2).
12.设是公比为q的等比数列.(1)推导的前n项和公式;
2)设q≠1,证明:数列不是等比数列.解析:(1)设的前n项和为sn,当q=1时,sn=a1+a1++a1=na1;
当q≠1时,sn=a1+a1q+a1q2++a1qn1,①qsn=a1q+a1q2++a1qn,②①得,(1-q)sn=a1-a1qn,na1,q=1,a11-q
sn=,∴sn=a11-qn
1-q,q≠1.1-q
n2)证明:假设是等比数列,则对任意的k∈n*,ak+1+1)2=(ak+1)(ak+2+1),a2k+1+2ak+1+1=akak+2+ak+ak+2+1,-+2kkk-1
a2·a1qk1+a1qk1+a1qk1,1q+2a1q=a1q
a1≠0,∴2qk=qk1+qk1,∵q≠0,∴q2-2q+1=0,∴q=1,这与已知矛盾.
假设不成立,故不是等比数列.
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