不等式的证明测试题及答案.doc
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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.若a>0,b>0,则的最小值是 ()
A.2 B. C. D.4
2.分析法证明不等式中所说的“执果索因”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.设a、b为正数,且a+b≤4,则下列各式中正确的一个是 ()
A. B. C. D.
4.已知a、b均大于1,且logaC·logbC=4,则下列各式中,一定正确的是 ( )
A.ac≥b B.ab≥c C.bc≥a D.ab≤c
5.设a=,b=,,则a、b、c间的大小关系是 ( )
A.a>b>c B.b>a>c C.b>c>a D.a>c>b
6.已知a、b、m为正实数,则不等式 ( )
A.当ab时成立
C.是否成立与m无关 D.一定成立
7.设x为实数,P=ex+e-x,Q=(sinx+cosx)2,则P、Q之间的大小关系是 ( )
A.P≥Q B.P≤Q C.P>Q D.P8.已知a>b且a+b<0,则下列不等式成立的是 ( )
A. B. C. D.
9.设a、b为正实数,P=aabb,Q=abba,则P、Q的大小关系是 ( )
A.P≥Q B.P≤Q C.P=Q D.不能确定
10.甲、乙两人同时同地沿同一路线走到同一地点,甲有一半时间以速度m行走,另一半时间以速度n行走;乙有一半路程以速度m行走,另一半路程以速度n行走,若m≠n,则甲、乙两人到达指定地点的情况是 ()
A.甲先到 B.乙先到 C.甲乙同时到 D.不能确定
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、填空题
11.若实数满足,则的最小值为
12.函数的最小值为_____________。
13.使不等式a2>b2,,lg(a-b)>0,2a>2b-1同时成立的a、b、1的大小关系是.
14.建造一个容积为8m3,深为2m的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价每平方米分别为120元和80元,则水池的最低总造价为元.
三、解答题
15.
(1)若a、b、c都是正数,且a+b+c=1,
求证:
(1–a)(1–b)(1–c)≥8abc.
(2)已知实数满足,且有
求证:
16.设的大小.(12分)
17.
(1)求证:
(2)已知a,b,c都是正数,且a,b,c成等比数列,求证:
18.
(1)已知x2=a2+b2,y2=c2+d2,且所有字母均为正,求证:
xy≥ac+bd.
(2)已知,且
求证:
19.设计一幅宣传画,要求画面面积为4840cm2,画面的宽与高的比为λ(λ<1),画面的上下各留8cm空白,左、右各留5cm空白,怎样确定画面的高与宽尺寸,能使宣传画所用纸张面积最小?
20.数列{xn}由下列条件确定:
.
(Ⅰ)证明:
对n≥2,总有xn≥;
(Ⅱ)证明:
对n≥2,总有xn≥.
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
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
B
B
D
A
A
C
A
A
二.填空题(本大题共4小题,每小题6分,共24分)
11.12.13.a>b>114.1760
三、解答题(本大题共6题,共76分)
15.(12分)
[证明]:
因为a、b、c都是正数,且a+b+c=1,
所以(1–a)(1–b)(1–c)=(b+c)(a+c)(a+b)≥2·2·2=8abc.
16.(12分)
[解析]:
(当且仅当t=1时时等号成立)
(1)当t=1时,
(2)当时,,
若
若
17.(12分)
[证明]:
左-右=2(ab+bc-ac)∵a,b,c成等比数列,
又∵a,b,c都是正数,所以≤∴
∴
∴
18.(12分)
[证法一]:
(分析法)∵a,b,c,d,x,y都是正数∴要证:
xy≥ac+bd
只需证:
(xy)2≥(ac+bd)2即:
(a2+b2)(c2+d2)≥a2c2+b2d2+2abcd
展开得:
a2c2+b2d2+a2d2+b2c2≥a2c2+b2d2+2abcd
即:
a2d2+b2c2≥2abcd由基本不等式,显然成立
∴xy≥ac+bd
[证法二]:
(综合法)xy=
≥
[证法三]:
(三角代换法)
∵x2=a2+b2,∴不妨设a=xsina,b=xcosa
y2=c2+d2c=ysinb,d=ycosb
∴ac+bd=xysinasinb+xycosacosb=xycos(a-b)≤xy
19.(14分)
[解析]:
设画面高为xcm,宽为xcm则x2=4840.
设纸张面积为S,有S=(x+16)(x+10)=x2+(16+10)x+160,
S=5000+44
当8
此时,高:
宽:
答:
画面高为88cm,宽为55cm时,能使所用纸张面积最小.
20.(14分)
(I)证明:
由及可归纳证明(没有证明过程不扣分)
从而有所以,当成立.
(II)证法一:
当
所以故当
证法二:
当
所以故当.
2.证明:
即
4.证明:
是方程的两个不等实根,
则,得
而
即,得
所以,即
5.证明:
显然
是方程的两个实根,
由得,同理可得,
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