高考数学考点38直接证明与间接证明必刷题理练习Word下载.docx
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详解:
反证法的假设需要写出命题的反面.
“底角必是锐角”的反面是“底角不是锐角”,即底角为直角或钝角.
本题选择D选项.
4.用反证法证明命题“若
都是正数,则
三数中至少有一个不小于2”,提出的假设是()
A.
不全是正数B.
至少有一个小于2
C.
都是负数D.
都小于2
5.用反证法证明命题:
“三角形的内角中至少有一个不大于
”时,假设正确的是()
A.假设三内角都不大于
B.假设三内角都大于
C.假设三内角至多有一个大于
D.假设三内角至多有两个大于
【解析】根据反证法的步骤,假设是对原命题结论的否定,“至少有一个”的否定:
“一个也没有”;
即“三内角都大于60度”.
故选B.
6.①已知
是实数,若
,则
且
,用反证法证明时,可假设
;
②设
为实数,
,求证
与
中至少有一个不小于
,且
.则
A.①的假设正确,②的假设错误B.①的假设错误,②的假设正确
C.①与②的假设都错误D.①与②的假设都正确
7.用反证法证明“三角形中至少有两个锐角”,下列假设正确的是()
A.三角形中至多有两个锐角B.三角形中至多只有一个锐角
C.三角形中三个角都是锐角D.三角形中没有一个角是锐角
【解析】用反证法证明“一个三角形中至少有两个锐角”时,应先假设“一个三角形中最多有一个锐角”.
故选:
B.
8.用反证法证明命题“已知
为整数,若
不是偶数,则
都不是偶数”时,下列假设中正确的是()
都是偶数B.假设
中至多有一个偶数
都不是奇数D.假设
中至少有一个偶数
【解析】由于“都不是”的否定是“不都是”,即“至少有一个”,所以应该假设
中至少有一个偶数,故选D.
9.已知实数
满足
,用反证法证明:
中至少有一个小于0.下列假设正确的是()
至多有一个小于0
中至多有两个大于0
都大于0
都是非负数
【解析】由于命题“若a,b,c,d中至少有一个小于0”的反面是“a,b,c,d都是非负数”,故用反证法证明时假设应为“a,b,c,d都是非负数”.
故选D.
10.对于命题:
,若用反证法证明该命题,下列假设正确的是().
都不为0B.假设
至少有一个不为0
都为0D.假设
中至多有一个为0
【答案】A
11.用反证法证明“已知
,求证:
.”时,应假设()
B.
C.
D.
或
【解析】根据反证法证明数学命题的方法,
应先假设要证命题的否定成立,
而
的否定为“
不都为零”,故选D.
12.用反证法证明命题“已知
为非零实数,且
中至少有两个为正数”时,要做的假设是()
中至少有两个为负数B.
中至多有一个为负数
中至多有两个为正数D.
中至多有两个为负数
【解析】用反证法证明某命题时,应先假设命题的否定成立,
而:
“
中至少有二个为正数”的否定为:
中至少有二个为负数”.
故选A.
13.设函数
.
(Ⅰ)讨论函数
的单调性;
(Ⅱ)当
时,函数
恰有两个零点
,证明:
【答案】
(1)当
时,
在
上单调递减,在
上单调递增;
当
上单调递增,在
上单调递减.
(2)证明见解析.
14.若无穷数列
满足:
是正实数,当
,则称
是“
-数列”.已知数列
-数列”.
(Ⅰ)若
,写出
的所有可能值;
(Ⅱ)证明:
是等差数列当且仅当
单调递减;
(Ⅲ)若存在正整数
,对任意正整数
,都有
是数列
的最大项.
(1)-2,0,2,8.
(2)见解析(3)见解析
15.已知集合
是集合
的一个含有
个元素的子集.
(Ⅰ)当
时,
设
(i)写出方程
的解
(ii)若方程
至少有三组不同的解,写出
的所有可能取值.
(Ⅱ)证明:
对任意一个
存在正整数
使得方程
至少有三组不同的解.
(Ⅰ)(
)
(
(Ⅱ)证明见解析.
假设不存在满足条件的
则这
个数中至多两个
、两个
从而
又
这与
矛盾,所以结论成立.
16.
(1)(用综合法证明)
已知△ABC的内角A、B、C所对的边分别为a,b,c,且A、B、C成等差数列,a,b,c成等比数列,证明:
△ABC为等边三角形。
(2)(用分析法证明)
设a,b,c为一个三角形的三边,s=
(a+b+c),且s2=2ab,试证:
s<
2a.
(1)见解析;
(2)见解析.
(2)要证s<
2a,由于s2=2ab,所以只需证s<
,即证b<
s.
因为s=
(a+b+c),所以只需证2b<
a+b+c,即证b<
a+c.
由于a,b,c为一个三角形的三条边,所以上式成立.于是原命题成立.
【点睛】
所谓综合法,是指“由因导果”的思维方法,即从已知条件出发,不断地展开思考,去探索结论的方法.
所谓分析法,是指“执果索因”的思维方法,即从结论出发,不断地去寻找需知,直至达到已知事实为止的方法.
应用分析法证题时,语气总是假定的,通常的语气有:
“若要证明A,则先证明B;
若要证明B,则先证明C,……”或“若要A成立,必先B成立;
若要B成立,必先C成立,……”。
17.已知△ABC的三边长为a,b,c,三边互不相等且满足b2<ac
(1)比较
的大小,并证明你的结论;
(2)求证:
B不可能是钝角.
学们的解题能力大有裨益.
一、反证法的基本内容
1.步骤:
①假设命题结论不成立,即假设结论的反面成立(反设);
②从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾(归谬);
③由矛盾判断假设不成立,从而肯定命题的结论成立(结论).
其中推出矛盾主要有下列情形:
①与已知条件矛盾;
②与公理、定理、定义及性质矛盾;
③与假设矛盾;
④推出自相矛盾的结论.
2.宜用反证法证明的题型:
①易导出与已知矛盾的命题;
②否定性命题;
③惟一性命题;
④至少至多型命题;
⑤一些基本定理;
⑥必然性命题等.
18.在各项均为正数的数列
中,
.
时,求
的值;
(Ⅱ)求证:
(Ⅰ)见解析;
(Ⅱ)见解析.
只需证
,只需证
只需证
,
,
根据均值定理,
所以原命题成立.
19.
(1)证明:
(2)已知
中至少有一个小于2.
(1)证明见解析;
20.(Ⅰ)求证:
(Ⅱ)已知
和
中至少有一个小于2.
21.若
均为实数,且
中至少有一个大于
【答案】证明见解析.
【解析】证明:
都不大于
,即
与
矛盾.
假设错误,原命题正确,即
22.设实数
成等差数列
,实数
成等比数列,非零实数
是
的等差中项.
求证:
【答案】见解析
点睛:
若要B成立,
必先C成立,……”。
23.
(1)在
中,内角
的对边分别为
证明:
;
(2)已知结论:
在直角三角形中,若两直角边长分别为
,斜边长为
,则斜边上的高
.若把
该结论推广到空间:
在侧棱互相垂直的四面体
中,若三个侧面的面积分别为
,底面面积为
,则该四面体的高
之间的关系是什么?
(用
表示
(1)证明见解析.
(2)
面
显然成立,故
(2)解:
记该四面体
的三条侧棱长分别为
不妨设
由
得
于是
即
24.求证:
(1)
.
(1)见解析.
只要证
显然成立,
故
25.比较大小:
___
(用
连接)