内容正文:
课时分层作业(六十五) 直接证明与间接证明
一、选择题
1.用反证法证明某命题时,对结论“自然数a,b,c中恰有一个偶数”正确的反设是( )
A.自然数a,b,c中至少有两个偶数
B.自然数a,b,c中至少有两个偶数或都是奇数
C.自然数a,b,c都是奇数
D.自然数a,b,c都是偶数
B [“恰有一个”的否定是“至少有两个或一个也没有”,故选B.]
2.已知m>1,a=-,b=-,则以下结论正确的是( )
A.a>b B.a<b
C.a=b D.a,b大小不定
B [∵a=-=,
b=-=,
而+>+>0(m>1),
∴<,即a<b.]
3.已知a,b,c∈(0,+∞),则下列三个数a+,b+,c+( )
A.都大于6 B.至少有一个不大于6
C.都小于6 D.至少有一个不小于6
D [由a,b,c∈(0,+∞)知
++=++≥18(当且仅当a=4,b=2,c=3时,等号成立),
因此三个数中至少有一个不小于6,故选D.]
4.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<a”索的因应是( )
A.a-b>0 B.a-c>0
C.(a-b)(a-c)>0 D.(a-b)(a-c)<0
C [由题意知<a⇐b2-ac<3a2
⇐(a+c)2-ac<3a2
⇐a2+2ac+c2-ac-3a2<0
⇐-2a2+ac+c2<0
⇐2a2-ac-c2>0
⇐(a-c)(2a+c)>0⇐(a-c)(a-b)>0.]
5.已知函数f(x)=,a,b是正实数,A=f ,B=f(),C=f ,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
A [因为函数f(x)=在R上是减函数,
且≥≥,
所以f ≤f()≤f ,
即A≤B≤C,故选A.]
二、填空题
6.用反证法证明“若x2-1=0,则x=-1或x=1”时,应假设 .
x≠-1且x≠1 [“x=-1或x=1”的否定是“x≠-1且x≠1”.]
7.下列条件:①ab>0;②ab<0;③a>0,b>0;④a<0,b<0.其中能使+≥2成立的条件的个数是 .
3 [要使+≥2,只要>0,且>0,即a,b不为0且同号即可,故有3个.]
8.若二次函数f(x)=4x2-2(p-2)x-2p2-p+1,在区间[-1,1]内至少存在一点c,使f(c)>0,则实数p的取值范围是 .
[若二次函数f(x)≤0在区间[-1,1]内恒成立,则
解得p≤-3或p≥,
故满足题干要求的p的取值范围为.]
三、解答题
9.已知a≥b>0,求证:2a3-b3≥2ab2-a2b.
[证明] 要证明2a3-b3≥2ab2-a2b成立,
只需证2a3-b3-2ab2+a2b≥0,即2a(a2-b2)+b(a2-b2)≥0,即(a+b)(a-b)(2a+b)≥0.
∵a≥b>0,∴a-b≥0,a+b>0,2a+b>0,
从而(a+b)(a-b)(2a+b)≥0成立,∴2a3-b3≥2ab2-a2b.
10.已知x∈R,a=x2+,b=2-x,c=x2-x+1,试证明a,b,c至少有一个不小于1.
[证明] 假设a,b,c均小于1,即a<1,b<1,c<1,
则有a+b+c<3,而a+b+c=+(2-x)+(x2-x+1)=2x2-2x+=2+3≥3.
这与a+b+c<3矛盾,假设不成立,
故a,b,c至少有一个不小于1.
1.设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)单调递减,若x1+x2>0,则f(x1)+f(x2)的值( )
A.恒为负值 B.恒等于零
C.恒为正值 D.无法确定正负
A [由题意知f(x)在R上单调递减,
由x1+x2>0得x1>-x2,则f(x1)<f(-x2),
又f(x)在R上为奇函数,则f(-x2)=-f(x2),
所以f(x1)+f(x2)<0,故选A.]
2.《九章算术》卷5《商功》记载一个问题“今有圆堡瑽,周四丈八尺,高一丈一尺.问积几何?答曰:二千一百一十二尺.术曰:周自相乘,以高乘之,十二而一”.这里所说的圆堡瑽就是圆柱体,它的体积为“周自相乘,以高乘之,十二而一”.就是说:圆堡瑽(圆柱体)的体积为V=×(底面圆的周长的平方×高),则由此可推得圆周率π的取值为( )
A.3 B.3.1 C.3.14 D.3.2
A [设圆柱体的底面半径为r,高为h,由圆堡瑽(圆柱体)的体积V=×(底面圆的周长的平方×高)得到×(2πr)2×h=πr2h,解得π=3,故选A.]
3.等差数列{an}的前n项和为Sn,a1=1+,S3=9+3.
(1)求数列{an}的通项an与前n项和Sn;
(2