课时作业(三十一)一、选择题1.(2010·江西卷,文)对于实数a,b,c,“ab”是“ac2bc2”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案B解析由ac2bc2⇒ab,但由ab推不出ac2bc2,故选B.2.设ab0,下列各数小于1的是()A.2a-bB.(ab)12C.(ab)a-bD.(ba)a-b答案D解析y=ax(a0且a≠1).当a1,x0时,y1,当0a1,x0时,0y1.∵ab0,∴a-b0,ab1,0ba1由指数函数性质知,D成立.3.若a、b∈R,下列命题中①若|a|>b,则a2>b2;②若a2>b2,则|a|>b;③若a>|b|,则a2>b2;④若a2>b2,则a>|b|正确的是()A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④答案C解析条件|a|>b,不能保证b是正数条件a>|b|可保证a是正数故①不正确,③正确a2>b2⇒|a|>|b|≥b,故②正确④不正确4.(2011·沧州七校联考)若a1,0b1,则下列不等式中正确的是()A.ab1B.ba1C.logab0D.logba0答案C解析特殊值法:令a=2,b=12,则只有C成立.5.已知0ab,且a+b=1,下列不等式成立的是()A.log2a0B.2a-b1C.2ab2D.log2(ab)-2答案D解析由已知,0a1,0b1,a-b0,0ab14,log2(ab)-2,故选D.6.若abc,a+2b+3c=0,则()A.abacB.acbcC.abbcD.a|b|c|b|答案A7.设0ba1,则下列不等式成立的是()A.abb21B.log12blog12a0C.2b2a2D.a2ab1答案C解析解法一特值法.取b=14,a=12.解法二0ba⇒b2ab,A不对;y=log12x在(0,+∞)上为减函数,∴log12blog12a,B不对;ab0⇒a2ab,D不对,故选C.二、填空题8.若1α3,-4β2,则α-|β|的取值范围是______.答案(-3,3)解析-4β2⇒-4-|β|≤0,-3α-|β|3.9.已知a+b0,则ab2+ba2与1a+1b的大小关系是________.答案ab2+ba2≥1a+1b解析ab2+ba2-1a+1b=a-bb2+b-aa2=(a-b)1b2-1a2=a+ba-b2a2b2.∵a+b0,(a-b)2≥0,∴a+ba-b2a2b2≥0,∴ab2+ba2≥1a+1b.10.若loga(a2+1)loga2a0,则a的取值范围是______.答案12a1解析∵a2+12a,loga(a2+1)loga2a∴0a1∵loga(2a)loga1∴2a1∴a12∴12a111.下列命题为真的是____________.①若ab,则alg12blg12②若ab0,cd0,则a2-db2-c③若ab,且a、b∈R,则(13)a(13)b④若a∈[-π,2π3],则1-sinα0答案②③解析lg120,①是错误的,ab0,a2b2,cd0,cd0,-c-d,a2-db2-c.②正确.y=(13)x是减函数,ab,则(13)a(13)b.③正确.④中α=π2时1-sinα=0,不正确.12.一个棱长为2的正方体的上底面有一点A,下底面有一点B,则A、B两点间的距离d满足的不等式为________.答案2≤d≤2313.(2010·上海春季高考改编)若a1,b1,则下列两式的大小关系为ab+1____a+b.答案解析(ab+1)-(a+b)=1-a-b+ab=(1-a)(1-b)∵a1,b1,∴1-a0,1-b0∴(1-a)(1-b)0,∴ab+1a+b三、解答题14.已知a0且a≠1,比较loga(a3+1)和loga(a2+1)的大小.解析当a1时,a3a2,a3+1a2+1.又logax为增函数,所以loga(a3+1)loga(a2+1);当0a1时,a3a2,a3+1a2+1又logax为减函数所以loga(a3+1)loga(a2+1)综上,对a0且a≠1,总有loga(a3+1)loga(a2+1)15.已知m∈R,ab1,f(x)=mxx-1,试比较f(a)与f(b)的大小.解析f(x)=mxx-1=m(1+1x-1),所以f(a)=m(1+1a-1),f(b)=m(1+1b-1).由ab1,知a-1b-10,所以1+1a-11+1b-1.①当m0时,m(1+1a-1)m(1+1b-1),即f(a)f(b);②当m=0时,m(1+1a-1)=m(1+1b-1),即f(a)=f(b);③当m0时,m(1+1a-1)m(1+1b-1),即f(a)f(b).1.(2010·江苏卷,理)设x,y为实数,满足3≤xy2≤8,4≤x2y≤9,则x3y4的最大值是________.答案27解析由题设知,实数x,y均为正实数,则条件可化为lg3≤lgx+2lgy≤lg8,lg4≤2lgx-lgy≤lg9,令lgx=a,lgy=b,则有lg3≤a+2b≤3lg22lg2≤2a-b≤2lg3,又设t=x3y4,则lgt=3lgx-4lgy=3a-4b,令3a-4b=m(a+2b)+n(2a-b),解得m=-1,n=2,即lgt=-(a+2b)+2(2a-b)≤-lg3+4lg3=lg27,∴x3y4的最大值是27.另解:将4≤x2y≤9两边分别平方得,16≤x4y2≤81,①又由3≤xy2≤8可得,18≤1xy2≤13,②由①×②得,2≤x3y4≤27,即x3y4的最大值是27.2.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4≥10,S5≤15,则a4的最大值为________.答案4解析解法一设等差数列{an}的公差为d,依题意有4a1+4×32d≥10,即2a1+3d≥5;5a1+5×42d≤15,即a1+2d≤3,注意到a4=a1+3d=-(2a1+3d)+3(a1+2d)≤-5+3×3=4,因此a4的最大值为4.解法二由S4≥10,S5≤15得4a1+6d≥105a1+10d≤15,即2a1+3d≥5a1+2d≤3求a4=a1+3d最值.属于线性规划问题,平面区域为{2x+3y≥x+2y≤3求目标函数z=x+3y最大值.目标函数z是一组斜率为-13的平行线,直线越向上z值越大,直线离开平面区域的最后一个点的坐标为(1,1),所以zmax=1+3=4.