高中数学辅导网课时训练37不等式的证明(二)【说明】本试卷满分100分,考试时间90分钟.一、选择题(每小题6分,共42分)1.设0<x<1,a、b为正常数,xbxa122的最小值是()A.4abB.2(a2+b2)C.(a+b)2D.(a-b)2答案:C解析:令x=cos2θ,θ∈(0,2),则xbxa122=a2sec2θ+b2csc2θ=a2+b2+a2tan2θ+b2cot2θ≥a2+b2+2ab=(a+b)2.2.若a、b∈R,a2+b2=10,则a-b的取值范围是()A.[-25,25]B.[-210,210]C.[-10,10]D.[0,10]答案:A解析:设a=10cosθ,b=10sinθ,则a-b=10(cosθ-sinθ)=25·cos(θ+4)-25,25].3.已知a∈R+,则下列各式中成立的是()A.cos2θ·lga+sin2θ·lgb<lg(a+b)B.cos2θ·lga+sin2θ·lgb>lg(a+b)C.22sincosba=a+bD.22sincosba>a+b答案:A解析:cos2θlga+sin2θlgb<cos2θlg(a+b)+sin2θlg(a+b)=lg(a+b).4.设函数f(x)=ax+b(0≤x≤1),则a+2b>0是f(x)>0在[0,1]上恒成立的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案:B解析:a+2b>0a·21+b>0f(21)>0,不能推出f(x)>0,x∈[0,1];反之,f(x)>0,x∈[0,1]f(21)>0a+2b>0.5.(2010重庆万州区一模,7)已知函数y=f(x)满足:①y=f(x+1)是偶函数;②在[1,+∞)上为增函数.若x1<0,x2>0,且x1+x2<-2,则f(-x1)与f(-x2)的大小关系是()A.f(-x1)>f(-x2)B.f(-x1)<f(-x2)C.f(-x1)=f(-x2)D.f(-x1)与f(-x2)的大小关系不能确定答案:A解析:y=f(x+1)是偶函数f(x+1)=f(-x+1)f(x+2)=f(-x).又x1+x2<-2,-x1>2+x2>2,高中数学辅导网故f(-x1)>f(2+x2)=f(-x2).6.(2010湖北十一校大联考,9)定义在R上的偶函数y=f(x)满足f(x+2)=-f(x)对所有实数x都成立,且在[-2,0]上单调递增,a=f(23),b=f(27),c=f(21log8),则下列成立的是()A.a>b>cB.b>c>aC.b>a>cD.c>a>b答案:B解析:由f(x+2)=-f(x)有f(x+4)=f(x),∴T=4,而f(x)在R上为偶函数又在[-2,0]上单调递增,所以f(x)在[0,2]上单调递减.b=f(27)=f(-21)=f(21),c=f(21log8)=f(-3)=f(1),a=f(23).∵23>1>21,∴b>c>a.7.设a、b、c、d∈R,m=22ba+22dc,n=22)()(dbca,则()A.m<nB.m>nC.m≤nD.m≥n答案:D解析:设A(a,b),B(c,d),O(0,0),∵|OA|+|OB|≥|AB|,∴得m≥n.二、填空题(每小题5分,共15分)8.设x>0,y>0,A=yxyx1,B=yyxx11,则A,B的大小关系是__________________.答案:A<B解析:A=yyxxyxyyxx1111=B.9.已知x2+y2=1,对于任意实数x,y恒有不等式x+y-k≥0成立,则k的最大值是____________.答案:-2解析:设x=cosθ,y=sinθ,k≤x+y=sinθ+cosθ=2sin(θ+4),∴k≤-2.∴k的最大值为-2.10.设{an}是等差数列,且a12+a112≤100,记S=a1+a2+…+a11则S的取值范围是______________.答案:[-552,552]解析:由221121aa≥(2111aa)22111aa∈[-52,52].∴S=a1+a2+…+a11高中数学辅导网=(a1+a11)+(a2+a10)+…+(a5+a7)+a6=211(a1+a11)∈[-552,552].三、解答题(11—13题每小题10分,14题13分,共43分)11.若x,y均为正数,且x+y>2.求证:xy1与yx1中至少有一个小于2.证明:假设xy1与yx1均不小于2,即xy1≥2且yx1≥2,则1+y≥2x,1+x≥2y.相加得2+x+y≥2(x+y),推出x+y≤2,与题设x+y≥2矛盾.故假设错误.12.已知an=3221+…+)1(nn(n∈N*),求证:2)1(nn<an<2)1(2n对n∈N*恒成立.证明:an>2221+…+2n=1+2+3+…+n=2)1(nn,而an<21[(1+2)+(2+3)+…+(n+(n+1))]=2n+(1+2+3+…+n)=222nn<2)1(2n.13.若a,b,c为三角形三边,x,y,z∈R,x+y+z=0,求证:a2yz+bzzx+c2xy≤0.证明:∵z=-x-y,∴a2yz+b2zx+c2xy=a2y(-x-y)+b2x(-x-y)+c2xy=-b2x2-(a2+b2-c2)yx-a2y2,∴原不等式f(x)=b2x2+(a2+b2-c2)yx+a2y2≥0.(*)∵Δ=(a2+b2-c2)2-4a2b2=[(a2+b2+2ab)-c2][(a2+b2-2ab)-c2]=(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(a-b-c),a,b,c为三角三边,∴Δ<0.∴b2>0,∴f(x)>0对x∈R恒成立,即(*)表示,∴原不等式得证.14.已知:a∈R+,求证:a+aaa414≥417.证明:∵a∈R+,设t=a+4a≥2aa4=4,则左式=f(t)=t+t1(t≥4)∴f(t)=(tt1)2+2在t≥4上递增.∴f(t)≥f(4)=4+41=417得证.