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课时作业(六十八)不等式的证明1若a0,b0,且。(1)求a3b3的最小值;(2)是否存在a,b,使得2a3b6?并说明理由。解析:(1)由,得ab2,且当ab时等号成立。故a3b324,且当ab时等号成立。所以a3b3的最小值为4。(2)由(1)知,2a3b24。由于46,从而不存在a,b,使得2a3b6。2(20xx·福建质检)若a,b,cR,且满足abc2。(1)求abc的最大值;(2)证明:。解析:(1)因为a,b,cR,所以2abc3,故abc。当且仅当abc时等号成立,所以abc的最大值为。(2)证明:因为a,b,cR,且abc2,所以根据柯西不等式,可得(abc)()2()2()2×2。所以。3已知函数f(x)|xa|x3|,aR。(1)当a1时,求不等式f(x)4的解集;(2)若不等式f(x)2的解集为空集,求实数a的取值范围。解析:(1)当a1时,f(x)|x1|x3|所以不等式f(x)4的解集为或或,即0x4,故不等式f(x)4的解集为x|0x4。(2)因为f(x)|xa|x3|(xa)(x3)|3a|,因为不等式f(x)2的解集为空集,则|3a|2,解之3a2或3a2,即a5或a1,故实数a的取值范围是a|a1或a5。4(20xx·太原二模)已知函数f(x)|xa|(a>0)。(1)当a2时,求不等式f(x)>3的解集;(2)证明:f(m)f4。解析:(1)当a2时,f(x)|x2|,原不等式等价于或或x<或或x>,不等式的解集为。(2)证明:f(m)f|ma|224(当且仅当时等号成立)。5(20xx·山西四校联考)设函数f(x)|x2|x2|,xR。不等式f(x)6的解集为M。(1)求M;(2)当a2,b2M时,证明:|ab|ab3|。解析:(1)|x2|x2|6等价于或或,解得3x3,M3,3。(2)当a2,b2M,即0a23,0b23时,要证|ab|ab3|,即证3(ab)2(ab3)2,3(ab)2(ab3)23(a22abb2)(a2b26ab9)3a23b2a2b29(a23)(3b2)0,|ab|ab3|。6(20xx·湖南卷)设a>0,b>0,且ab。证明:(1)ab2;(2)a2a<2与b2b<2不可能同时成立。证明:(1)由a>0,b>0,则ab。由于ab>0,则ab1,即有ab22,当且仅当ab取得等号,则ab2。(2)假设a2a<2与b2b<2可能同时成立。由a2a<2及a>0,可得0<a<1,由b2b<2及b>0,可得0<b<1,这与ab1矛盾。所以a2a<2与b2b<2不可能同时成立。7(20xx·佳木斯一模)已知f(x)|x1|x1|,不等式f(x)<4的解集为M。(1)求M;(2)当a,bM时,证明:2|ab|<|4ab|。解析:(1)f(x)|x1|x1|当x<1时,由2x<4,得2<x<1;当1x1时,f(x)2<4;当x>1时,由2x<4,得1<x<2。所以M(2,2)。(2)当a,bM,即2<a,b<2,4(ab)2(4ab)24(a22abb2)(168aba2b2)(a24)(4b2)<0,4(ab)2<(4ab)2,2|ab|<|4ab|。8(20xx·天水模拟)设不等式2<|x1|x2|<0的解集为M,a、bM,(1)证明:<;(2)比较|14ab|与2|ab|的大小,并说明理由。解析:(1)记f(x)|x1|x2|由2<2x1<0解得<x<,则M。a、bM,|a|<,|b|<所以|a|b|<××。(2)由(1)得a2<,b2<。因为|14ab|24|ab|2(18ab16a2b2)4(a22abb2)(4a21)(4b21)>0,所以|14ab|2>4|ab|2,故|14ab|>2|ab|。
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