高二数学《不等式的证明》习题(含答案).doc
_高二数学同步测试不等式的证明班级: 姓名: 一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1四个不相等的正数a,b,c,d成等差数列,则( )ABC D2综合法证明不等式中所说的“由因导果”是指寻求使不等式成立的( )A必要条件B充分条件C充要条件D必要或充分条件3在, ,其中正确的个数是 ( )A0 B1C2D34下列函数中最小值是2的是 ( ) A BC D×5设,则x,y的大小是 ( )A.BCD与m,n的取值有关 6已知a、b、m是正实数,则不等式( )A当a> b时成立B当a< b时成立C是否成立与m有关D一定成立7如果正数满足,那么 ( ),且等号成立时的取值唯一,且等号成立时的取值唯一,且等号成立时的取值不唯一,且等号成立时的取值不唯一8在中,a,b,c分别是所对应的边,则的取值范围是( ) A(1,2) B C D9定义,其中是内一点,、分别是、的面积,已知中,则的最小值是 ( )A8 B9 C16 D18 10设的最值情况是( )A有最大值2,最小值 B有最大值2,最小值0C有最大值10,最小值 D最值不存在一、 选择题答案12345678910二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11若a、b、c、dR,且有,则abcd的取值范围是 _12若,则函数的最小值是 _.13若的大小关系是_14某市用37辆汽车往灾区运送一批救灾物资,假设以公里小时的速度匀速直达灾区,已知某市到灾区公路线长400公里,为了安全起见,两辆汽车的间距不得小于公里,那么这批物资全部到达灾区的最少时间是_小时(车身长不计)15实数_,y=_三、解答题(本大题共6题,共75分)16(12分)已知a,b,c都是正数,且a,b,c成等比数列,求证: 17(12分)已知A =, B = x + 1, 当x 1时,试比较A与B的大小, 并说明你的理由. 18(12分)已知,且 求证: 19(12分)证明:当时,不等式成立。要使上述不等式成立,能否将条件“”适当放宽?若能,请放宽条件并简述理由;若不能,也请说明理由。 请你根据、的证明,试写出一个类似的更为一般的结论,且给予证明。20(13分)如图所示,校园内计划修建一个矩形花坛并在花坛内装置两个相同的喷水器。已知喷水器的喷水区域是半径为5m的圆。问如何设计花坛的尺寸和两个喷水器的位置,才能使花坛的面积最大且能全部喷到水?喷水器喷水器 21(14分)已知二次函数的图象与x轴有两个不同的公共点,若,且时, (1)试比较与c的大小; (2)证明: 高二数学同步测试不等式的证明参考答案一选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)题号12345678910答案ABCDABACDA二填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11 12 13 1412 15. 1,2,1三、解答题(本大题共6题,共75分)16(12分)证明:左右=2(ab+bcac) a,b,c成等比数列, 又a,b,c都是正数,所以 17(12分)解析 A B = =, 由 > 0得x < 1或1 < x < 2 当x < 1或1 < x < 2时, A > B; 当 1< x < 1或x > 2时, A < B; 当x = 1或x = 2时, A = B18(12分)证法一:(比较法) 即(当且仅当时,取等号)证法二:(分析法) 因为显然成立,所以原不等式成立 点评:分析法是基本的数学方法,使用时,要保证“后一步”是“前一步”的充分条件证法三:(综合法)由上分析法逆推获证(略)证法四:(反证法)假设,则 由a+b=1,得,于是有所以, 这与矛盾 所以证法五:(放缩法) 左边右边 点评:根据欲证不等式左边是平方和及a+b=1这个特点,选用基本不等式证法六:(均值换元法), 所以可设,左边右边当且仅当t=0时,等号成立 点评:形如a+b=1结构式的条件,一般可以采用均值换元证法七:(利用一元二次方程根的判别式法)设y=(a+2)2+(b+2)2,由a+b=1,有,所以,因为,所以,即故19(12分)解:(1)证:,1,0, 原不等式成立 (2)a-1与a5-1同号对任何a0且a¹1恒成立,上述不等式的条件可放宽为且 (3)根据(1)(2)的证明,可推知:若0且,mn0,则有 证:左式-右式= 若a1,则由mn0Þam-n0,am+n0Þ不等式成立; 若0a1,则由mn0Þ0am-n1, 0am+n1Þ不等式成立.20(13分)解:设花坛的长、宽分别为xm,ym,根据要求,矩形花坛应在喷水区域内,顶点应恰好位于喷水区域的边界。依题意得:,()问题转化为在,的条件下,求的最大值。法一:,由和及得:法二:,=当,即,由可解得:。答:花坛的长为,宽为,两喷水器位于矩形分成的两个正方形的中心,则符合要求。21(14分)(1)解:由已知的图象与x轴有两个不同的公共点,知有两个不同的实数根、,又由,且,知的两个根就是和c ,2分如果,由,知,即,4分而当0 < < c时,这与是的根矛盾,所以7分(2)证:,.又,9分,ac > 0,于是,故.11分又的图象的对称轴为,且的两根为c和,且,故14分7_