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2.2.1 直接证明
一、单选题
1.下列说法不正确的是( )
A.综合法是由因导果顺推证法
B.分析法是由执果索因逆推证法
C.综合法和分析法都是直接证法
D.综合法和分析法在同一题的证明中不可能同时使用
【答案】D
【解析】一般地,综合法是由因导果,分析法是执果索因,两者都是直接证法,
在同一个问题中,一部分问题可以用综合法解决,另一部分问题可以用分析法解决,
故选D.
2.设,,,则,的大小关系是( )
A. B. C. D.不确定
【答案】C
【解析】用综合法:,
所以.所以.
又
所以 ..
故选C.
3.下面对命题“函数是奇函数”的证明不是综合法的是( )
A.且有,则是奇函数
B.且有,所以,则是奇函数
C.且,∵,∴,∴ ,则是奇函数
D.取,,又,,则是奇函数
【答案】D
【解析】D项中,选取特殊值进行证明,不是综合法.
故选D.
4.用分析法证明:欲使,只需,这里是的
A.充分条件 B.必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】分析法证明的本质是证明结论成立的充分条件成立,
②是①的充分条件.
故选A.
5.在面积为S(S为定值)的扇形中,当扇形中心角为θ,半径为r时,扇形周长p最小,这时θ, r的值分别是( )
A., B.
C. D.,
【答案】D
【解析】∵,,
又∵扇形周长为 ,
∴当 ,即 时,p取最小值,此时θ=2.
故选D.
6.要证明 (a≥0)可选择的方法有多种,其中最合理的是( )
A.综合法 B.类比法 C.分析法 D.归纳法
【答案】C
【解析】要证,
只需证2a+7+<2a+7+,
只需证,
只需证a(a+7)<(a+3)(a+4),只需证0<12,
故选C.
7.函数 的单调递增区间是( )
A. B. C.(1,4) D.(0,3)
【答案】B
【解析】,,解不等式,解得,
因此,函数的单调递增区间是,
故选B.
8.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”索的因应是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由a>b>c,且a+b+c=0得b=-a-c,a>0,c<0.
要证
只要证
即证
即证
即证
即证
故求证“”索的因应是.
故选C.
9.是平面上一定点,是平面上不共线的三个点,动点满足,,则点的轨迹一定经过的( )
A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心
【答案】B
【解析】、分别表示向量、方向上的单位向量,
的方向与的角平分线一致,
又,
,
向量的方向与的角平分线一致
点的轨迹一定经过的内心.
故选B.
10.用分析法证明命题“已知求证:”最后要具备的等式为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】要证,
即证,即.
即证,
即证或,
故或,
而为已知条件,也是使等式成立的充分条件.
故选D
11.已知的三边长分别为a,b,c,有以下四个命题:
①以,,为边长的三角形一定存在;
②以,,为边长的三角形一定存在;
③以,,为边长的三角形一定存在;
④以,,为边长的三角形一定存在.
其中正确的命题为( )
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
【答案】D
【解析】对①,由题,,故,即.
同理可证得,,
故以,,为边长的三角形一定存在.故①正确.
对②,当时,不成立,故以,,为边长的三角形不一定存在.故②错误.
对③,当时, 不成立,故以,,为边长的三角形不一定存在.故③错误.
对④,由绝对值三角不等式可知.
同理可证得,
故以,,为边长的三角形一定存在.
故①④正确.
故选D
12.已知,则的值( )
A.大于2 B.小于2 C.不小于2 D.不大于2
【答案】B
【解析】,
,,.
则
,
,,
即,
,
即的值小于2.
故选B.
二、填空题
13.命题“若,”,则______________.
【答案】
【解析】条件变为,,
两式平方相加可推得结论.
故填
14.补足下面用分析法证明基本不等式的步骤:要证明,只需证明a2+b2≥2ab,只需证明________,只需证明________,由于________显然成立,因此原不等式成立.
【答案】
【解析】要证明 ,
只需证明a2+b2≥2ab ,
只需证a2+b2-2ab≥0,
只需证(a-b)2≥0,
由于(a-b)2≥0显然成立,因此原不等式成立
故填
15.设a、b∈R+,A=,B=,则A、B的大小关系是________.
【答案】A>B
【解析】∵()2=a+2+b,∴A2-B2=2.
∴A2-B2>0.
又A>0,B>0,
∴A>B.
故填A>B
16.已知x,y∈