第三十六講直接證明與間接證明
班級________ 姓名________ 考號________ 日期________ 得分________
一、選擇題:(本大題共6小題,每小題6分,共36分,將正確答案的代號填在題後的括號內.)
1.命題「對於任意角θ,cos4θ-sin4θ=cos2θ」的證明:「cos4θ-sin4θ=(cos2θ-sin2θ)(cos2θ+sin2θ)=cos2θ-sin2θ=cos2θ」過程應用了( )
a.分析法
b.綜合法
c.綜合法、分析法綜合使用
d.間接證明法
解析:因為證明過程是「從左往右」,即由條件結論.
故選b.
答案:b
2.已知x1>0,x1≠1且xn+1=(n=1,2,…),試證:「數列對任意的正整數n,都滿足xn>xn+1,」當此題用反證法否定結論時應為( )
a.對任意的正整數n,有xn=xn+1
b.存在正整數n,使xn≤xn+1
c.存在正整數n,使xn≥xn-1,且xn≥xn+1
d.存在正整數n,使(xn-xn-1)(xn-xn+1)≥0
解析:根據全稱命題的否定,是特稱命題,即「數列對任意的正整數n,都滿足xn>xn+1」的否定為「存在正整數n,使xn≤xn+1」,故選b.
答案:b
3.要證:a2+b2-1-a2b2≤0,只要證明( )
a.2ab-1-a2b2≤0
b.a2+b2-1-≤0
c.-1-a2b2≤0
d.(a2-1)(b2-1)≥0
解析:因為a2+b2-1-a2b2≤0(a2-1)(b2-1)≥0,故選d.
答案:d
4.已知a、b是非零實數,且a>b,則下列不等式中成立的是( )
a. <1b.a2>b2
c.|a+b|>|a-bd. >
解析: <1<0a(a-b)>0.
∵a>b,∴a-b>0.而a可能大於0,也可能小於0,
因此a(a-b)>0不一定成立,即a不一定成立;
a2>b2(a-b)(a+b)>0,
∵a-b>0,只有當a+b>0時,a2>b2才成立,故b不一定成立;
|a+b|>|a-b|(a+b)2>(a-b)2ab>0,而ab<0也有可能,故c不一定成立;
由於》0(a-b)·a2b2>0.
∵a,b非零,a>b,∴上式一定成立,因此只有d正確.故選d.
答案:d
5.(2009·杭州市模擬)已知函式f(x)=x,a,b∈(0,+∞),a=f,b=f(),c=f,則a、b、c的大小關係為( )
a.a≤b≤cb.a≤c≤b
c.b≤c≤ad.c≤b≤a
解析:因為當a,b∈(0,+∞)時,≥≥,且函式f(x)=x,在r上為減函式,所以a≤b≤c,故選a.
答案:a
6.設0a.ab.b
c.cd.不能確定
解析:易得1+x>2>.
∵(1+x)(1-x)=1-x2<1,又00.
∴1+x<.
答案:c
二、填空題:(本大題共4小題,每小題6分,共24分,把正確答案填在題後的橫線上.)
7.否定「任何三角形的外角都至少有兩個鈍角」其正確的反設應是________.
解析:本題為全稱命題,其否定為特稱命題.
答案:存在乙個三角形,它的外角至多有乙個鈍角
8.已知a,b是不相等的正數,x=,y=,則x,y的大小關係是________.
解析:y2=()2=a+b=>=x2.
答案:x9.已知a,b,μ∈(0,+∞)且+=1,則使得a+b≥μ恆成立的μ的取值範圍是________.
解析:因為a+b=(a+b)=++10≥16(當且僅當=,即b=3a時取等號),a+b≥μ恆成立μ≤(a+b)min,
所以μ≤16.又μ∈(0,+∞),
故0<μ≤16.
答案:(0,16]
10.(原創題)如果a+b>a+b,則a、b應滿足的條件是________.
解析:∵a+b>a+b(-)2·(+)>0a≥0,b≥0且a≠b.
答案:a≥0,b≥0且a≠b
三、解答題:(本大題共3小題,11、12題13分,13題14分,寫出證明過程或推演步驟.)
11.已知a,b,c是不等正數,且abc=1.
求證:++<++.
證明:∵a,b,c是不等正數,且abc=1,
∴++=++<++=++.
12.已知:a>0,b>0,a+b=1.
求證:+≤2.
證明:要證+≤2.
只要證:a++b++2≤4,
∵由已知知a+b=1,
故只要證:≤1,
只要證:(a+)(b+)≤1,
只要證:ab≤,
∵a>0,b>0,1=a+b≥2,∴ab≤,
故原不等式成立.
13.(精選考題·浦東模擬)△abc的三個內角a,b,c成等差數列,a,b,c分別為三內角a,b,c的對邊.求證:+=.
解:要證明+=,只需證明+=3,只需證明+=1,只需證明c(b+c)+a(a+b)=(a+b)·(b+c),只需證明c2+a2=ac+b2.
∵△abc的三個內角a,b,c成等差數列,∴b=60°,
則餘弦定理,有b2=c2+a2-2accos60°,即b2=c2+a2-ac,
∴c2+a2=ac+b2成立.故原命題成立,得證.
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