北师大版2024-2024学年数学精品资料
活页作业(二) 综合法与分析法
sin Acos B
1.在△ABC中,A,B所对的边分别为a,b,且=,则B=( )
abA.30° C.60°
B.45° D.90°
sin Asin Bcos Bsin A
解析:由正弦定理=及条件=知sin B=cos B,则△ABC的内角B=
abba45°.
答案:B
2.欲证2-3<6-7只需证( ) A.(2-3)2<(6-7)2 B.(2-6)2<(3-7)2 C.(2+7)2<(3+6)2 D.(2-3-6)2<(-7)2
解析:欲证2-3<6-7,只需证2+7<3+6,∵2+7>0,3+6>0, ∴只需证(2+7)2<(3+6)2. 答案:C
3.若实数x,y,z满足x2+y2+z2=1,则xy+yz+zx的取值范围是( ) A.[-1,1] 1
-1,? C.?2??
1
-,1? B.??2?11-,? D.??22?
x2+y2y2+z2z2+x2
解析:xy+yz+zx≤++=1,
2222(xy+yz+zx)=(x+y+z)2-(x2+y2+z2)≥0-1=-1. 答案:B
4.已知a,b是不相等的正数,x=A.x>y C.x=y
a+b
,y=a+b,则x,y的关系为( ) 2
B.x<y D.不确定
解析:取a=1,b=4,得x=
3
,y=5,此时x<y, 2
猜想x<y.用分析法证明如下: a+b
x<y,即<2a+b<2(0,+∞),
而a≠b,且a,b∈(0,+∞)恰是已知条件. 故x<y. 答案:B
5.已知f(x)是实数集R上的函数,且对于任意实数x都有f(x)=f(x+1)+f(x-1)恒成立,则函数f(x)的周期为( )
A.4 C.8
解析:∵f(x)=f(x+1)+f(x-1), ∴f(x+1)=f(x)-f(x-1).
∴f(x+3)=f(x+2)-f(x+1)=f(x+1)-f(x)-f(x+1)=-f (x). ∴f(x+6)=-f(x+3)=f(x).
∴f(x)为周期函数,6是它的一个周期. 答案:B
a2+b2a2+b26.将下面用分析法证明≥ab的步骤补充完整:要证≥ab,只需证a2+
22b2≥2ab,也就是证________,即证________,由于________显然成立,因此原不等式成立.
答案:a2+b2-2ab≥0 (a-b)2≥0 (a-b)2≥0
7.若aa+bb>ab+ba,则实数a、b满足的一个条件是___________. 解析:若aa+bb>ab+ba,则a≥0,b≥0,不等式两边均大于或等于0.两边平方得:a3+b3+2abab>a2b+b2a+2abab,即a3+b3-a2b-b2a>0,a2(a-b)+b2(b-a)>0,(a-b)(a2-b2)>0,(a-b)2(a+b)>0,又a≥0,b≥0,故a+b≥0,故a,b满足的条件为a≥0,b≥0且a≠b.因而满足上式的任一个关于a,b的条件均可.
B.6 D.10
a+b,
a+2ab+b
a+b?<a+b?2ab<a+b?(a-b)2>0?a≠b,且a,b∈
2
答案:a≥0,b≥0且a≠b
8.当x∈(1,2)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则m的取值范围是________. 解析:∵x∈(1,2),
4x+?. ∴x2+mx+4<0?m<-??x?4
由y=x+在(1,2)上单调递减,得y<5,
x4
x+?>-5. ∴-??x?∴m≤-5. 答案:m≤-5
ac9.设a,b,c成等比数列,而x,y分别是a,b和b,c的等差中项,求证:+=2.
xya+bb+cb2
证明:由题意得c=,x=,y=,
a22acac2a2c
则+=+=+= xya+bb+ca+bb+c
2
2
b22×
a2a2a2b++=2, 2=a+bb+ba+ba+b
aac即+=2. xy
10.已知a>0,求证: 证明:要证 只要证 ∵a>0, ∴只要证?
11a2+2-2≥a+-2.
aa
11
a2+2-2≥a+-2,
aa
11
a2+2+2≥a++2.
aa
?
1?2a+1+2?2. a2+2+2≥??a??a
111
a+?+2, a2+2+4≥a2+2+2+22??a?aa
1
即a2+2+4a从而只要证
2
11a+?, a2+2≥2??a?a
11
a2+2?≥2?a2+2+2?, 只要证4?a??a??1
即证a2+2≥2,而上述不等式显然成立,
a故原不等式成立.
11.分析法又称执果索因法,则用分析法证明“设a>b>c,且a+b+c=0,求证b2-ac<3a”索的因应是( )
A.a-b>0 C.(a-b)(a-c)>0 解析:要证明
B.a-c>0 D.(a-b)(a-c)<0
b2-ac<3a,只需证b2-ac<3a2,只需证(a+c)2-ac<3a2,只需证
-2a2+ac+c2<0,即证2a2-ac-c2>0,即证(a-c)(2a+c)>0,即证(a-c)(a-b)>0.
答案:C
1
12.设a>0,b>0,则下面两式的大小关系为lg(1+ab)________[lg(1+a)+lg(1+
2b)].
解析:∵(1+ab)2-(1+a)(1+b)= 2ab-(a+b)≤0, ∴(1+ab)2≤(1+a)(1+b), lg(1+ab)2≤lg(1+a)(1+b), 1
即lg(1+ab)≤[lg(1+a)+lg(1+b)].
2答案:≤
13.已知x,y∈(0,+∞),a=x4+y4,b=x3y+xy3,则a,b的大小关系是________. 解析:因为a=x4+y4,b=x3y+xy3,所以a-b=(x4+y4)-(x3y+xy3)=(x3-y3)(x-y)=(x-y)2(x2+xy+y2)≥0.故a≥b.
答案:a≥b
14.已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2-4x.那么,不等式f(x+2)<5的解集是________.
解析:∵f(x)是偶函数,
∴f(x)=f(|x|).
又当x≥0时,f(x)=x2-4x, 不等式f(x+2)<5?f(|x+2|)<5 ?|x+2|2-4|x+2|<5 ?(|x+2|-5)(|x+2|+1)<0 ?|x+2|-5<0?|x+2|<5 ?-5<x+2<5?-7<x<3. ∴解集为(-7,3). 答案:(-7,3)
|a|+|b|
15.已知非零向量a,b,且a⊥b,求证:≤2.
|a+b|证明:a⊥b?a·b=0, |a|+|b|要证≤2,
|a+b|只需证|a|+|b|≤2|a+b|,
只需证|a|2+2|a||b|+|b|2≤2(a2+2a·b+b2), 只需证|a|2+2|a||b|+|b|2≤2a2+2b2,
只需证|a|2+|b|2-2|a||b|≥0,即(|a|-|b|)2≥0, 上式显然成立,故原不等式得证.
16.(2017·江苏卷)对于给定的正整数k,若数列{an}满足:an-k+an-k+1+…+an-1+an+
1+…+an+k-1+an+k=2kan,对任意正整数
n(n>k)总成立,则称数列{an}是“P(k)数列”.
(1)证明:等差数列{an}是“P(3)数列”;
(2)若数列{an}既是“P(2)数列”,又是“P(3)数列”,证明:{an}是等差数列. 证明:(1){an}是等差数列,设其公差为d, 则an=a1+(n-1)d.从而
当n≥4时,an-k+an+k=a1+(n-k-1)d+a1+(n+k-1)d=2a1+2(n-1)d=2an,k=1,2,3,
所以an-3+an-2+an-1+an+1+an+2+an+3=6an,