【文档说明】高考数学(文数)一轮复习习题 课时跟踪检测 (六十一) 不等式的证明 (含解析).doc,共(4)页,51.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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课时跟踪检测(六十一)不等式的证明1.如果x>0,比较(x-1)2与(x+1)2的大小.解:(x-1)2-(x+1)2==-4x.因为x>0,所以x>0,所以-4x<0,所以(x-1)2<(x+1)2.2.设不
等式|2x-1|<1的解集为M.(1)求集合M.(2)若a,b∈M,试比较ab+1与a+b的大小.解:(1)由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得0<x<1.所以M={x|0<x<1}.(2)由(1)和a,b∈M可知0<a<1,
0<b<1,所以(ab+1)-(a+b)=(a-1)(b-1)>0.故ab+1>a+b.3.(2017·重庆第一次适应性测试)设a,b,c∈R+且a+b+c=1.(1)求证:2ab+bc+ca+c22≤12;(2)求证:a2+c2b+b2+a2c+c2+b
2a≥2.证明:(1)因为1=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca≥4ab+2bc+2ca+c2,所以2ab+bc+ca+c22=12(4ab+2bc+2ca+c2)≤12.(2)因为a2+c2b≥2
acb,b2+a2c≥2abc,c2+b2a≥2bca,所以a2+c2b+b2+a2c+c2+b2a≥acb+abc+abc+bca+acb+bca=acb+bc+bac+ca+cab+ba
≥2a+2b+2c=2.4.若a>0,b>0,且1a+1b=ab.(1)求a3+b3的最小值;(2)是否存在a,b,使得2a+3b=6?并说明理由.解:(1)由ab=1a+1b≥2ab,得ab≥2,且当a=b=2时等号成立.故a3+b3≥2a3b3≥42,且
当a=b=2时等号成立.所以a3+b3的最小值为42.(2)由(1)知,2a+3b≥26ab≥43.由于43>6,从而不存在a,b,使得2a+3b=6.5.已知定义在R上的函数f(x)=|x+1|+|x-2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,
q,r是正实数,且满足p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.解:(1)因为|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,当且仅当-1≤x≤2时,等号成立,所以f(x)的最小值等于3,即a=3.(2)证明:由(1)知p+q+r=3,又因为p,q,r是正实数
,所以(p2+q2+r2)(12+12+12)≥(p×1+q×1+r×1)2=(p+q+r)2=9,即p2+q2+r2≥3.6.(2016·海口调研)设函数f(x)=|x-a|.(1)当a=2时,解不等式f(x)≥7-|x-1|;(2)若f(x)≤1的解集为,1m+12n=a(m
>0,n>0),求证:m+4n≥22+3.解:(1)当a=2时,不等式为|x-2|+|x-1|≥7,∴x<1,2-x+1-x≥7或1≤x≤2,2-x+x-1≥7或x>2,x-2+x-1≥7
,解得x≤-2或x≥5,∴不等式的解集为(-∞,-2]∪,∴a-1=0,a+1=2,解得a=1,∴1m+12n=1(m>0,n>0),∴m+4n=(m+4n)1m+12n=3+4nm+m2n≥22+3(当且仅当m=22n时取等号).7.已知函数f(x)=
|x-1|.(1)解不等式f(2x)+f(x+4)≥8;(2)若|a|<1,|b|<1,a≠0,求证:fab|a|>fba.解:(1)f(2x)+f(x+4)=|2x-1|+|x+3|=-3x-2,x
<-3,-x+4,-3≤x<12,3x+2,x≥12,当x<-3时,由-3x-2≥8,解得x≤-103;当-3≤x<12时,-x+4≥8无解;当x≥12时,由3x+2≥8,解得x≥2.所以不等式f(2x)+f(x+4)≥8的解集为
xx≤-103或x≥2.(2)证明:fab|a|>fba等价于f(ab)>|a|fba,即|ab-1|>|a-b|.因为|a|<1,|b|<1,所以|ab-1|2-|a-b|2=(a2b2-2ab+1)-(a2-2ab+b2)=(a2-
1)(b2-1)>0,所以|ab-1|>|a-b|.故所证不等式成立.8.设函数f(x)=2|x-1|+x-1,g(x)=16x2-8x+1.记f(x)≤1的解集为M,g(x)≤4的解集为N.(1)求M;(2)当x∈M∩N时,证明:x2f(x)+x2≤14.解:(1)f(x)=
3x-3,x∈[1,+,1-x,x∈-∞,当x≥1时,由f(x)=3x-3≤1得x≤43,故1≤x≤43;当x<1时,由f(x)=1-x≤1得x≥0,故0≤x<1.所以f(x)≤1的解集为M=x0≤x≤43
.(2)证明:由g(x)=16x2-8x+1≤4,得16x-142≤4,解得-14≤x≤34.因此N=x-14≤x≤34,故M∩N=x0≤x≤34.当x∈M∩N时,f(x)=
1-x,于是x2f(x)+x·2=xf(x)=x·f(x)=x(1-x)=14-x-122≤14.