内容正文:
不等式证明
1.已知a>0,b>0且a+b=1求证:
2.已知a,b,c是实数,函数f(x)=ax2+bx+c,g(x)=ax+b,当-1≤x≤1时|f(x)|≤1.
(1)证明:|c|≤1;
(2)证明:当-1 ≤x≤1时,|g(x)|≤2;
(3)设a>0,有-1≤x≤1时, g(x)的最大值为2,求f(x).
3.已知函数f(x)=
(b<0)的值域是[1,3],
(1)求b、c的值;
(2)判断函数F(x)=lgf(x),当x∈[-1,1]时的单调性,并证明你的结论;
(3)若t∈R,求证:lg
≤F(|t-
|-|t+
|)≤lg
.
4.(Ⅰ)设证明,
(Ⅱ),证明.
答案
1.【思路点拨】利用不等式
【证明】若x>0,y>0,
则
即
所以当a>0,b>0,且a+b=1时
当且仅当
即
时取等号.
【总结升华】本题考查不等式的证明,解题关键时要注意到基本不等式与均值不等式之间的关系,同时要考虑到不等式中等号成立的条件.
2.【思路点拨】关于函数不等式,需要对自变量灵活取值,凑出需要的函数值。
(1)证明:由条件当=1≤x≤1时,|f(x)|≤1,取x=0得:|c|=|f(0)|≤1,即|c|≤1.
(2)证法一:依题设|f(0)|≤1而f(0)=c,所以|c|≤1.
当a>0时,g(x)=ax+b在[-1,1]上是增函数,于是
g(-1)≤g(x)≤g(1),(-1≤x≤1).
∵|f(x)|≤1,(-1≤x≤1),|c|≤1,
∴g(1)=a+b=f(1)-c≤|f(1)|+|c|=2,
g(-1)=-a+b=-f(-1)+c≥-(|f(-2)|+|c|)≥-2,
因此得|g(x)|≤2 (-1≤x≤1);
当a<0时,g(x)=ax+b在[-1,1]上是减函数,
于是g(-1)≥g(x)≥g(1),(-1≤x≤1),
∵|f(x)|≤1 (-1≤x≤1),|c|≤1
∴|g(x)|=|f(1)-c|≤|f(1)|+|c|≤2.
综合以上结果,当-1≤x≤1时,都有|g(x)|≤2.
证法二:∵|f(x)|≤1(-1≤x≤1)
∴|f(-1)|≤1,|f(1)|≤1,|f(0)|≤1,
∵f(x)=ax2+bx+c,∴|a-b+c|≤1,|a+b+c|≤1,|c|≤1,
因此,根据绝对值不等式性质得:
|a-b|=|(a-b+c)-c|