2022版高考数学大一轮复习作业本65《直接证明与间接证明》(含答案详解)
展开一、选择题
若a、b∈R,则下面四个式子中恒成立的是( )
A.lg(1+a2)>0 B.a2+b2≥2(a-b-1)
C.a2+3ab>2b2 D.eq \f(a,b)
②已知a,b∈R,|a|+|b|<1,求证方程x2+ax+b=0的两根的绝对值都小于1,用反证法证明时可假设方程有一根x1的绝对值大于或等于1,即假设|x1|≥1.
以下正确的是( )
A.①与②的假设都错误
B.①与②的假设都正确
C.①的假设正确;②的假设错误
D.①的假设错误;②的假设正确
分析法又称执果索因法,若用分析法证明:“设a>b>c,且a+b+c=0,求证eq \r(b2-ac)
C.(a-b)(a-c)>0 D.(a-b)(a-c)<0
用数学归纳法证明2n>2n+1,n的第一个取值应是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
设a,b是两个实数,给出下列条件:
①a+b>1;②a+b=2;③a+b>2;④a2+b2>2;⑤ab>1.
其中能推出:“a,b中至少有一个大于1”的条件是( )
A.②③ B.①②③ C.③ D.③④⑤
已知f(x)=eq \r(1+x2),a≠b,则|f(a)-f(b)|与|a-b|的大小关系为( )
A.|f(a)-f(b)|>|a-b|
B.|f(a)-f(b)|<|a-b|
C.|f(a)-f(b)|=|a-b|
D.不确定
a,b∈R,则下面四个式子中恒成立的是( )
A.lg(1+a2)>0 B.a2+b2≥2(a-b-1)
C.a2+3ab>2b2 D.eq \f(a,b)
A.三个内角都不大于60°
B.三个内角都大于60°
C.三个内角至多有一个大于60°
D.三个内角至多有两个大于60°
已知m>1,a=eq \r(m+1)-eq \r(m),b=eq \r(m)-eq \r(m-1),则以下结论正确的是( )
A.a>b B.a 设a,b,c均为正实数,则三个数a+eq \f(1,b),b+eq \f(1,c),c+eq \f(1,a)( )
A.都大于2 B.都小于2
C.至少有一个不大于2 D.至少有一个不小于2
已知函数f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))x,a,b为正实数,A=feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+b,2))),B=f(eq \r(ab)),C=feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2ab,a+b))),
则A,B,C的大小关系为( )
A.A≤B≤C B.A≤C≤B C.B≤C≤A D.C≤B≤A
二、填空题
比较eq \r(6)+eq \r(7)与2eq \r(2)+eq \r(5)的大小关系为________.
如果aeq \r(a)+beq \r(b)>aeq \r(b)+beq \r(a),则a,b应满足的条件是________.
下列条件:①ab>0;②ab<0;③a>0,b>0;④a<0,b<0.
其中能使eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥2成立的条件的序号是________.
用反证法证明命题“若实数a,b,c,d满足a+b=c+d=1,ac+bd>1,则a,b,c,d中至少有一个是非负数”时,第一步要假设结论的否定成立,那么结论的否定是: .
用数学归纳法证明1+2+3+…+n2=eq \f(n4+n2,2),则当n=k+1时左端应在n=k的基础上加上的项为 .
\s 0 参考答案
答案为:B.
解析:在B中,∵a2+b2-2(a-b-1)=(a2-2a+1)+(b2+2b+1)
=(a-1)2+(b+1)2≥0.∴a2+b2≥2(a-b-1)恒成立.
答案为:D.
解析:反证法的实质是否定结论,对于①,其结论的反面是p+q>2,所以①不正确;对于②,其假设正确.
答案为:C.
解析:由题意知eq \r(b2-ac)
⇐(a-c)(2a+c)>0⇐(a-c)(a-b)>0.
答案为:C.
解析:∵n=1时,21=2,2×1+1=3,2n>2n+1不成立;
n=2时,22=4,2×2+1=5,2n>2n+1不成立;
n=3时,23=8,2×3+1=7,2n>2n+1成立.
∴n的第一个取值应是3.
答案为:C.
解析:若a=eq \f(1,2),b=eq \f(2,3),则a+b>1.但a<1,b<1,故①推不出;
若a=b=1,则a+b=2,故②推不出;
若a=-2,b=-3,则a2+b2>2,故④推不出;
若a=-2,b=-3,则ab>1,故⑤推不出;
对于③,即a+b>2.则a,b中至少有一个大于1,
反证法:假设a≤1且b≤1,则a+b≤2与a+b>2矛盾,
因此假设不成立,a,b中至少有一个大于1.
答案为:B.
解析:|f(a)-f(b)|=|eq \r(1+a2)-eq \r(1+b2)|=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(a2-b2,\r(1+a2)+\r(1+b2))))
=eq \f(|a+b||a-b|,\r(1+a2)+\r(1+b2))
答案为:B
解析:在B中,∵a2+b2-2(a-b-1)=(a2-2a+1)+(b2+2b+1)=(a-1)2+(b+1)2≥0,
∴a2+b2≥2(a-b-1)恒成立.
答案为:B
解析:应假设“三个内角都大于 60°”,故选B.
答案为:B
解析:∵a=eq \r(m+1)-eq \r(m)=eq \f(1,\r(m+1)+\r(m)),b=eq \r(m)-eq \r(m-1)=eq \f(1,\r(m)+\r(m-1)).
而eq \r(m+1)+eq \r(m)>eq \r(m)+eq \r(m-1)>0(m>1),∴eq \f(1,\r(m+1)+\r(m))
解析:∵a>0,b>0,c>0,∴eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a+\f(1,b)))+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b+\f(1,c)))+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(c+\f(1,a)))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a+\f(1,a)))+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b+\f(1,b)))+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(c+\f(1,c)))≥6,
当且仅当a=b=c=1时,“=”成立,故三者不能都小于2,即至少有一个不小于2.
答案为:A.
解析:因为eq \f(a+b,2)≥eq \r(ab)≥eq \f(2ab,a+b),又f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))x在R上是单调减函数,
故feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+b,2)))≤f(eq \r(ab))≤feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2ab,a+b))),即A≤B≤C.
答案为:eq \r(6)+eq \r(7)>2eq \r(2)+eq \r(5).
解析:要比较eq \r(6)+eq \r(7)与2 eq \r(2)+eq \r(5)的大小,只需比较(eq \r(6)+eq \r(7))2与(2eq \r(2)+eq \r(5))2的大小,
即比较6+7+2eq \r(42)与8+5+4eq \r(10)的大小,只需比较eq \r(42)与2eq \r(10)的大小,
只需比较42与40的大小,∵42>40,∴eq \r(6)+eq \r(7)>2eq \r(2)+eq \r(5).
答案为:a≥0,b≥0且a≠b.
解析:∵aeq \r(a)+beq \r(b)-(aeq \r(b)+beq \r(a))=eq \r(a)(a-b)+eq \r(b)(b-a)=(eq \r(a)-eq \r(b))(a-b)
=(eq \r(a)-eq \r(b))2(eq \r(a)+eq \r(b)).
∴当a≥0,b≥0且a≠b时,(eq \r(a)-eq \r(b))2(eq \r(a)+eq \r(b))>0.
∴aeq \r(a)+beq \r(b)>aeq \r(b)+beq \r(a)成立的条件是a≥0,b≥0且a≠b.
答案为:①③④.
解析:要使eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥2,只需eq \f(b,a)>0成立,即a,b不为0且同号即可,
故①③④能使eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥2成立.
答案为:a,b,c,d全是负数.
解析:“至少有一个”的否定是“一个也没有”,故结论的否定是“a,b,c,d中没有一个是非负数,即a,b,c,d全是负数”.
答案为:(k2+1)+(k2+2)+…+(k+1)2.
解析:当n=k时左端为1+2+3+…+k+(k+1)+(k+2)+…+k2,
则当n=k+1时,左端为1+2+3+…+k2+(k2+1)+(k2+2)+…+(k+1)2,
故增加的项为(k2+1)+(k2+2)+…+(k+1)2.
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