新《不等式选讲》专题解析(1)
一、14
1.已知各项均为正数的数列?an?的前n项和为Sn,且
a2?2,an?12?2Sn?n?1n?N*,若对任意的n?N*,
111?????2??0恒成立,则实数?的取值范围为( ) n?a1n?a2n?an??2 A.???,【答案】C 【解析】 【分析】
?1 B.???,?C.???,?
??1?4?D.???,?
??1?2?a2?2,an?12?2Sn?n?1 n?N*,可得n?2时,
??an?12?an2?2?Sn?Sn?1??1?2an?1,an?0.可得an?1?an?1时,
2a1?2?a22?4,解得a1.利用等差数列的通项公式可得an.通过放缩即可得出实数?的取值范围. 【详解】
Qa2?2,an?12?2Sn?n?1 n?N*,
22?n?2时,an?1?an?2?Sn?Sn?1??1?2an?1, 222化为:an?1?an?2an?1?(an?1),an?0.
???an?1?an?1,即an?1?an?1,
2n?1时,2a1?2?a2?4,解得a1?1.
?数列?an?为等差数列,首项为1,公差为1.
?an?1?n?1?n. ?111111?????????. n?a1n?a2n?ann?1n?2n?n记bn?111111????????. ,bn?1?n?1n?2n?nn?1?1n?1?2n?1?n?1bn?1?bn?1111????0. 2n?22n?1n?1?2n?1??2n?2?1,即2所以?bn?为增数列,bn?b1?1111111??????????. n?a1n?a2n?ann?1n?2n?n2Q对任意的n?N*,
111?????2??0恒成立, n?a1n?a2n?an?2??11
,解得?? 24
1???实数?的取值范围为???,?.
4??故选C. 【点睛】
本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式、放缩法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
,2.已知f?x??x?3x,若x?a?1则下列不等式一定成立的是( )
2A.f?x??f?a??3a?3 C.f?x??f?a??2a?4 【答案】C 【解析】 【分析】
B.f?x??f?a??a?5 D.f?x??f?a??3a?1
??2先表示出f?x??f?a?,利用绝对值三角不等式a?b?a?b即可求解. 【详解】
,由f?x??x?3x,得f?x??f?a??(x?a)(x?a?3),因为x?a?1所以
2(x?a)(x?a?3)?x?a?3?x?a?2a?3,由绝对值三角不等式得
x?a?2a?3?x?a?2a?3?2a?4,故f?x??f?a??2a?4一定成立.
故选:C. 【点睛】
本题主要考查绝对值三角不等式的灵活应用,在求最值时要注意等号成立的条件,考查逻辑推理能力,属基础题.
3.猜测使an?n2对任意正整数n恒成立的最小正整数a的值为( ) A.2 【答案】B 【解析】 【分析】
由题意结合选项利用特殊值排除选项A,然后利用数学归纳法证明选项B正确即可. 【详解】
注意到当a?2,n?4时,an?n2不成立,则a?2不合题意,
B.3
C.4
D.5
当a?3时,不等式即3n?n2, 当n?1时,不等式即3?1, 当n?2时,不等式即9?4,
下面用数学归纳法证明该式对于n?N,n?3成立, 当n?3时,不等式即27?9,明显成立, 假设n?kk?3,k?N*?*?时不等式成立,即3?*k?k2,
则当n?k?1时,3k?1?3?3k?3k2, 而3k??k?1??2k?2k?1k?N222?,
2结合二次函数的性质可知,当k?2时,2k2?2k?1?2?22?2?2?1?0,
*故当k?3,k?N时,3k2??k?1??0,3k2??k?1?.
2综上可得,3n?n2对任意的n均成立. 则最小正整数a的值为3. 故选:B. 【点睛】
本题主要考查数学归纳法的应用,排除法处理选择题的技巧等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
4.若关于x的不等式x?t?2?x?t?2t?1?3t无解,则实数t的取值范围是( ) A.??,1? 【答案】C 【解析】 【分析】
先得到当t?0时,满足题意,再当t?0时,根据绝对值三角不等式,得到
22?1??5?B.???,0? C.???,1? D.???,5 ?x?t2?2?x?t2?2t?1的最小值,要使不等式无解,则最小值需大于等于3t,从而得
到关于t的不等式,解得t的范围 【详解】
关于x的不等式x?t?2?x?t?2t?1?3t无解, 当t?0时,可得此时不等式无解, 当t?0时,x?t?2?x?t?2t?12222?x?t2?2??x?t2?2t?1?
??2t?1,
所以要使不等式无解,则?2t?1?3t, 平方整理后得5t2?4t?1?0,