1、最新人教版高中数学选修最新人教版高中数学选修 4-5 测试题全套及答案测试题全套及答案 第一讲第一讲不等式和绝对值不等式不等式和绝对值不等式 一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1设集合 Ax|ylog2(42xx2),BError!Error!,则 AB 等于()Ax|1x1 5Bx|3x2 Cx|1x1 Dx|1x3 或10 可转化为 x22x40,解得1x1,55Ax|1x1;55不等式1 可转化为0,3x1x2x1解得1x2,Bx|1x2,ABx|1x1 5答案:A 2不等式1 的解集为()|x1x1|Ax|
2、0 x1 Bx|0 x1 Cx|1x0 Dx|x0 解析:方法一:特值法:显然 x1 是不等式的解,故选 D.方法二:不等式等价于|x1|x1|,即(x1)2(x1)2,解得 x,a|ab|b,ab2ababa2b24ab3b2,ab2 2ab恒成立的序号为()A B C D 解析:,即,故不正确,排除 A、B;ab22,即2abab2ab2ababab2abab2ab2正确 答案:D 4已知 a0,b0,则 2的最小值是()1a1babA2 B2 2C4 D5 解析:ab,b0,当且仅当 ab 时取等号,1a1b2ab 2224.1a1bab2abab2ab2ab当且仅当 ab1 且2时成立
3、,能取等号,故 2的最小值为 4,故选 C.2abab1a1bab答案:C 5设|a|1,|b|1,则|ab|ab|与 2 的大小关系是()A|ab|ab|2 B|ab|ab|2 C|ab|ab|2 D不可能比较大小 解析:当(ab)(ab)0 时,|ab|ab|(ab)(ab)|2|a|2,当(ab)(ab)0 时,|ab|ab|(ab)(ab)|2|b|2.答案:B 6设 x,yR,a1,b1.若 axby3,ab2,则 的最大值为()31x1yA2 B.32C1 D.12解析:axby3,xloga3,ylogb3,log3alog3b 1x1y1loga31logb3log3ablog
4、3log331,故选 C.ab24答案:C 70a2 B|log1a(1a)|log(1a)(1a)|C|log(1a)(1a)log(1a)(1a)|log(1a)(1a)|log(1a)(1a)|解析:令 a,代入可排除 B、C、D.12答案:A 8若实数 a,b 满足 ab2,则 3a3b的最小值是()A18 B6 C2 D.343解析:3a3b2226.3a3b3ab32答案:B 9已知|a|b|,m,n,则 m,n 之间的大小关系是()|a|b|ab|a|b|ab|Amn Bmn Cmn Dmn 解析:|a|b|ab|a|b|,m1,|a|b|ab|a|b|a|b|n1,m1n.|a
5、|b|ab|a|b|a|b|答案:D 10某工厂年产值第二年比第一年增长的百分率为 p1,第三年比第二年增长的百分率为 p2,第四年比第三年增长的百分率为 p3,则年平均增长率 p 的最大值为()A.B.3p1p2p3p1p2p33C.D2 p1p2p331p11p21p33解析:(1p)3(1p1)(1p2)(1p3),1p,31p11p21p31p11p21p33p.p1p2p33答案:B 11若 a,b,c0,且 a22ab2ac4bc12,则 abc 的最小值是()A2 B3 3C2 D.3解析:a22ab2ac4bc a(a2c)2b(a2c)(a2c)(a2b)2,a2ca2b2(
6、abc)212,又 a,b,c0,abc2.3答案:A 12当 0 x0,且 tan x 时取等号 12方法二:f(x)(02x0.答案:C 二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分请把正确答案填在题中横线上)13已知 ,则的取值范围是_ 222解析:利用不等式的性质进行求解由 可得 22答案:0.2214设集合 Sx|x2|3,Tx|ax3,x23 或 x25 或 x5 或 x1 又Tx|axa8,STR,画数轴可知 a 需满足Error!Error!,3a1.答案:3a1,求函数 y的最小值为_ x5x2x1解析:x1,x10,y x5x2x1x14x11x1(x1)5
7、259.4x1x14x1当且仅当 x1,即 x1 时,等号成立 4x1y 的最小值是 9.答案:9 16某商品进货价每件 50 元,据市场调查,当销售价格(每件 x 元)在 50 x80 时,每天售出的件数P,若想每天获得的利润最多,销售价格每件应定为_元 105x402解析:设销售价格定为每件 x 元(50 x80),每天获得利润 y 元,则:y(x50)P,105x50 x402设 x50t,则 0t30,y 105tt102105tt220t1002 500.105t100t201052020当且仅当 t10,即 x60 时,ymax2 500.答案:60 三、解答题(本大题共 6 小题
8、,共 74 分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(12 分)已知 30 x42,16y24,求 xy,x2y,的取值范围 xy解析:30 x42,16y24,46xy66.16y24,482y32,18x2y10.30 x42,.1241y116 .54xy21818(12 分)已知 a,b,x,yR,x,y 为变量,a,b 为常数,且 ab10,1,xy 的最小axby值为 18,求 a,b.解析:xy(xy)(axby)abab2 bxyayxab()2,ab当且仅当时取等号 bxyayx又(xy)min()218,ab即 ab218 ab又 ab10 由可得Error!
9、Error!或Error!Error!.19(12 分)解不等式|x1|x|2.解析:方法一:利用分类讨论的思想方法 当 x1 时,x1x2,解得 x1;32当1x0 时,x1x2,解得1x0;当 x0 时,x1x2,解得 0 x.12因此,原不等式的解集为.x|32 x 12方法二:利用方程和函数的思想方法 令 f(x)|x1|x|2 Error!Error!作函数 f(x)的图象(如图),知当 f(x)0 时,x.3212故原不等式的解集为.x|32 x 12方法三:利用数形结合的思想方法 由绝对值的几何意义知,|x1|表示数轴上点 P(x)到点 A(1)的距离,|x|表示数轴上点 P(x
10、)到点 O(0)的距离 由条件知,这两个距离之和小于 2.作数轴(如图),知原不等式的解集为.x|32 x 0)的最值 4x2解析:由已知 x0,y3x 4x23x23x24x233,33x23x24x239当且仅当,即 x时,取等号 3x23x24x22393当 x时,函数 y3x 的最小值为 3.23934x23921(12 分)在某交通拥挤地段,交通部门规定,在此地段内的车距 d(m)正比于车速 v(km/h)的平方与车身长 s(m)的积,且最小车距不得少于半个车身长,假定车身长均为 s(m),且车速为 50 km/h 时车距恰为车身长 s,问交通繁忙时,应规定怎样的车速,才能使此地段的
11、车流量 Q 最大?解析:由题意,知车身长 s 为常量,车距 d 为变量且 dkv2s,把 v50,ds 代入,得 k,把 d s 代入 12 50012d v2s,得 v25.所以 12 5002dError!Error!则车流量 QError!Error!1 000vds当 025时,2Q2 1 000vs(1v22 500)1 000s(1vv2 500).1 000s21vv2 50025 000s当且仅当,即 v50 时,等号成立即当 v50 时,Q 取得最大值 Q2.因为1vv2 50025 000sQ2Q1,所以车速规定为 50km/h 时,该地段的车流量 Q 最大 22(14 分
12、)已知函数 f(x)ax24(a 为非零实数),设函数 F(x)Error!Error!.(1)若 f(2)0,求 F(x)的表达式;(2)在(1)的条件下,解不等式 1|F(x)|2;(3)设 mn0,试判断 F(m)F(n)能否大于 0?解析:(1)f(2)0,4a40,得 a1,f(x)x24,F(x)Error!Error!.(2)|F(x)|F(x)|,|F(x)|是偶函数,故可以先求 x0 的情况 当 x0 时,由|F(2)|0,故当 02 时,解不等式 1x242,得x;56综合上述可知原不等式的解集为 x|x或x或x或x 23563265(3)f(x)ax24,F(x)Erro
13、r!Error!,mn0,则 n0,mn0,m2n2,F(m)F(n)am24an24 a(m2n2),所以:当 a0 时,F(m)F(n)能大于 0,当 a,则下列不等式一定成立的是()ac2bc2Aa2b2 Blg alg b C.D.ba 1b1c(13)(13)解析:从已知不等式入手:ab(c0),其中 a,b 可异号或其中一个为 0,由此否定 A、ac2bc2B、C,应选 D.答案:D 2若 0,则下列结论不正确的是()1a1bAa2b2 Bab2 D|a|b|ab|baab解析:因为 0Error!Error!Error!Error!ba0,y0,xy1,的最大值是()xyA1 B
14、.2C.D.2232解析:x0,y0,1xy2,xy,12xy(当且仅当 xy 时取“”)xy2xy212答案:B 6用分析法证明:欲使AB,只需CD,这里是的()A充分条件 B必要条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 解析:分析法证明的本质是证明结论的充分条件成立,即,所以是的必要条件 答案:B 7已知 0a0 B2ab 12Clog2alog2b2 D2 abba12解析:方法一:特值法令 a,b 代入可得 1323方法二:因为 0ab 且 ab1,所以 0a1,所以 log2a0.1ab0 所以 2ab2 所以 24,baabbaab而 ab2,(ab2)14所以 log2alog2
15、b0,b0,则“ab”是“a b”成立的()1a1bA充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D即不充分也不必要条件 解析:a b ab(ab).1a1babab(11ab)a0,b0,ab(ab)0a b.(11ab)1a1b可得“ab”是“a b”成立的充要条件 1a1b答案:C 9设 a0,b0,则以下不等式中不恒成立的是()A(ab)4 Ba3b32ab2(1a1b)Ca2b222a2b D.|ab|ab解析:因为(ab)224,所以 A 正确(1a1b)ab1aba3b32ab2(ab)(a2abb2)0,但 a,b 大小不确定,所以 B 错误(a2b22)(2a2b)(a1)
16、2(b1)20,所以 C 正确 0,所以 D 正确|ab|ab|ab|babab答案:B 10设 a,bR,且 ab,P,Qab,则()a2bb2aAPQ BPQ CP0,PQ.abab2ab答案:A 11若函数 f(x),g(x)分别是 R 上的奇函数、偶函数,且满足 f(x)g(x)ex,则有()Af(2)f(3)g(0)Bg(0)f(3)f(2)Cf(2)g(0)f(3)Dg(0)f(2)b8282,同理可比较得 bc.35261512答案:abc 14已知三个不等式:(1)ab0;(2)ad.cadb以其中两个作为条件,余下一个作为结论,为_ 解析:运用不等式性质进行推理,从较复杂的分
17、式不等式(2)切入,去寻觅它与(1)的联系 0 cadbcadbcadb0ab(bcad)0.bcadab答案:(1)、(3)(2);(1)、(2)(3);(2)、(3)(1)15若 f(n)n,g(n)n,(n),则 f(n),g(n),(n)的大小顺序为_ n21n2112n解析:因为 f(n)n,n211n21ng(n)n.n211n21n又因为n2nn,n21n21所以 f(n)(n)(n)f(n)16完成反证法整体的全过程 题目:设 a1,a2,a7是 1,2,3,7 的一个排列,求证:乘积 p(a11)(a22)(a77)为偶数 证明:反设 p 为奇数,则_均为奇数 因奇数个奇数的
18、和还是奇数,所以有 奇数_._.0.但奇数偶数,这一矛盾说明 p 为偶数 解析:反设 p 为奇数,则(a11),(a22),(a77)均为奇数 因为数个奇数的和还是奇数,所以有 奇数(a11)(a22)(a77)(a1a2a7)(1237)0.但奇数偶数,这一矛盾说明 p 为偶数 答案:(a11),(a22),(a77)(a11)(a22)(a77)(a1a2a7)(1237)三、解答题(本大题共 6 个小题,共 74 分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(12 分)若 abc,求证:a2bb2cc2aa2cb2ac2b.证明:abc,ab0,bc0,ac0,于是:a2bb
19、2cc2a(a2cb2ac2b)(a2ba2c)(b2cb2a)(c2ac2b)a2(bc)b2(ca)c2(ab)a2(bc)b2(bc)c2(ab)b2(ab)(bc)(a2b2)(ab)(c2b2)(bc)(ab)(ab)(ab)(cb)(cb)(bc)(ab)ab(cb)(bc)(ab)(ac)0,a2bb2cc2a1.3810证明:用分析法证明 1 83108321102 241022 2410.2410最后一个不等式是成立的,故原不等式成立 20(12 分)若 x,y0,且 xy2,则和中至少有一个小于 2.1yx1xy证明:反设2 且2,1yx1xyx,y0,1y2x,1x2y
20、两边相加,则 2(xy)2(xy),可得 xy2,与 xy2 矛盾,和中至少有一个小于 2.1yx1xy21(12 分)已知 a,b,c,d 都是实数,且 a2b21,c2d21,求证|acbd|1.证明:证法一(综合法)因为 a,b,c,d 都是实数,所以|acbd|ac|bd|a2c22b2d22.a2b2c2d22又因为 a2b21,c2d21.所以|acbd|1.证法二(比较法)显然有|acbd|11acbd1.先证明 acbd1.acbd(1)acbd 1212acbd a2b22c2d220.ac2bd22acbd1.再证明 acbd1.1(acbd)(acbd)1212acbd
21、a2b22c2d220,ac2bd22acbd1.综上得|acbd|1.证法三(分析法)要证|acbd|1.只需证明(acbd)21.即只需证明 a2c22abcdb2d21.由于 a2b21,c2d21,因此式等价于 a2c22abcdb2d2(a2b2)(c2d2)将式展开、化简,得(adbc)20.因为 a,b,c,d 都是实数,所以式成立,即式成立,原命题得证 22(14 分)数列an为等差数列,an为正整数,其前 n 项和为 Sn,数列bn为等比数列,且 a13,b11,数列ban是公比为 64 的等比数列,b2S264.(1)求 an,bn;(2)求证:.1S11S21Sn34解析
22、:(1)设an的公差为 d,bn的公比为 q,则 d 为正整数,an3(n1)d,bnqn1,依题意有Error!Error!由(6d)q64 知 q 为正有理数,故 d 为 6 的因子 1,2,3,6 之一,解得 d2,q8.故 an32(n1)2n1,bn8n1.(2)证明:Sn35(2n1)n(n2)1S11S21Sn11 312 413 51nn2 12(113121413151n1n2)bcd,x(ab)(cd),y(ac)(bd),z(ad)(bc),则 x,y,z 的大小顺序为()Axzy Byzx Cxyz Dzyd 且 bc,则(ab)(cd)(ac)(bd),得 xb 且
23、cd,则(ac)(bd)(ad)(bc),得 yz,故选 C.答案:C 10若 0a1a2,0b1b2且 a1a2b1b21,则下列代数式中值最大的是()Aa1b1a2b2 Ba1a2b1b2 Ca1b2a2b1 D.12解析:利用特值法,令 a10.4,a20.6,b10.3,b20.7 计算后作答;或根据排序原理,顺序和最大 答案:A 11已知 a,b,c,d 均为实数,且 abcd4,a2b2c2d2,则 a 的最大值为()163A16 B10 C4 D2 解析:构造平面:xyz(a4)0,球 O:x2y2z2a2,163则点(b,c,d)必为平面 与球 O 的公共点,从而,|a4|31
24、63a2即 a22a0,解得 0a2,故实数 a 的最大值是 2.答案:D 12x,y,z 是非负实数,9x212y25z29,则函数 u3x6y5z 的最大值是()A9 B10 C14 D15 解析:u2(3x6y5z)2(3x)2(2y)2(z)212()2()2 35359981,u9.答案:A 二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分请把正确答案填在题中横线上)13已知 a,b,c 都是正数,且 4a9bc3,则 的最小值是_ 1a1b1c解析:由 4a9bc3,3b 1,4a3c3 1a1b1c 43a3bc3a43a3bc3b43a3bc3c 3 433bac3
25、a4a3bc3b134a3c3bc3 53(3ba4a3b)(c3a4a3c)(c3b3bc)3 4 212.5343答案:12 14已知 a,b 是给定的正数,则的最小值是_ a2sin2b2cos2解析:a2sin2b2cos2(sin2cos2)(ab)2.(a2sin2b2cos2)答案:(ab)2 15已知点 P 是边长为 2的等边三角形内一点,它到三边的距离分别为 x,y,z,则 x,y,z 所满3足的关系式为_,x2y2z2的最小值是_ 解析:利用三角形面积相等,得 2(xyz)(2)2,123343即 xyz3;由(111)(x2y2z2)(xyz)29,则 x2y2z23.答
26、案:xyz33 16若不等式|a1|x2y2z,对满足 x2y2z21 的一切实数 x,y,z 恒成立,则实数 a 的取值范围是_ 解析:由柯西不等式可得(122222)(x2y2z2)(x2y2z)2,所以 x2y2z 的最大值为 3,故有|a1|3,a4 或 a2.答案:a4 或 a2 三、解答题(本大题共 6 小题,共 74 分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(12 分)已知 a2b21,x2y21.求证:axby1.证明:a2b21,x2y21.又由柯西不等式知 1(a2b2)(x2y2)(axby)2 1(axby)2,1|axby|axby,所以不等式得证 18
27、(12 分)设 x22y21,求 x2y 的最值 解析:由|x2y|1xy|.2212x22y23当且仅当,即 xy时取等号 x12y233所以,当 xy时,max.333当 xy时,min.33319(12 分)设 ab0,求证:3a32b33a2b2ab2.证明:ab0,aaabb0,a2a2a2b2b20,由顺序和乱序和,得 a3a3a3b3b3a2ba2ba2aab2ab2.又 a2ba2ba2aab2ab23a2b2ab2.则 3a32b33a2b2ab2.20(12 分)已知 x,y,zR,且 xyz3,求 x2y2z2的最小值 解析:方法一:注意到 x,y,zR,且 xyz3 为
28、定值,利用柯西不等式得到(x2y2z2)(121212)(x1y1z1)29,从而 x2y2z23,当且仅当 xyz1 时取“”号,所以 x2y2z2的最小值为 3.方法二:可考虑利用基本不等式“a2b22ab”进行求解,由 x2y2z2(xyz)2(2xy2xz2yz)9(x2y2x2z2y2z2),从而求得 x2y2z23,当且仅当 xyz1 时取“”号,所以 x2y2z2的最小值为 3.21(12 分)设 a,b,c 为正数,且不全相等,求证:.2ab2bc2ca9abc证明:构造两组数,;abbcca,则由柯西不等式得 1ab1bc1ca(abbcca)(111)2,(1ab1bc1c
29、a)即 2(abc)9.(1ab1bc1ca)于是.2ab2bc2ca9abc于是.2ab2bc2ca9abc由柯西不等式知,中有等号成立 ab1abbc1bcca1caabbcca abc.因题设 a,b,c 不全相等,故中等号不成立,于是.2ab2bc2ca9abc22(14 分)设 x1,x2,xnR,且 x1x2xn1,求证:.x2 11x1x2 21x2x2 n1xn1n1证明:因为 x1x2xn1,所以 n1(1x1)(1x2)(1xn)又(n1)(x2 11x1x2 21x2x2 n1xn)(1x1)(1x2)(1xn)(x2 11x1x2 21x2x2 n1xn)(x1x2xn
30、)21,所以.x2 11x1x2 21x2x2 n1xn1n1 第四讲第四讲数学归纳法证明不等式数学归纳法证明不等式 一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1用数学归纳法证明 1 1)时,第一步应验证不等式()121312n1A1 2 B1 2 121213C1 3 D1 1,n 取的第一个自然数为 2,左端分母最大的项为,故选 B.122113答案:B 2用数学归纳法证明 123252(2n1)2 n(4n21)的过程中,由 nk 递推到 nk1 时,13等式左边增加的项为()A(2k)2 B(2k3)2 C(2k1
31、)2 D(2k2)2 解析:把 k1 代入(2n1)2得(2k21)2 即(2k1)2,选 C.答案:C 3设凸 n 边形有 f(n)条对角线,则凸 n1 边形的对角线的条数,加上多的哪个点向其他点引的对角线的条数 f(n1)为()Af(n)n1 Bf(n)n Cf(n)n1 Df(n)n2 解析:凸 n1 边形的对角线的条数等于凸 n 边形的对角线的条数,加上多的那个点向其他点引的对角线的条数(n2)条,再加上原来有一边成为对角线,共有 f(n)n1 条对角线,故选 C.答案:C 4观察下列各等式:2,2,2,2,依照22466455433477411410104224以上各式成立的规律,得
32、一般性的等式为()A.2 nn48n8n4B.2 n1n14n15n14C.2 nn4n4n44D.2 n1n14n5n54解析:观察归纳知选 A.答案:A 5欲用数学归纳法证明:对于足够大的自然数 n,总有 2nn3,那么验证不等式成立所取的第一个n 的最小值应该是()A1 B9 C10 Dn10,且 nN 解析:由 2101 024103知,故应选 C.答案:C 6用数学归纳法证明:1(nN*,n2)时,由“k 到 k1”,不等式左端的1n1n11n212n变化是()A增加一项 12k1B增加和两项 12k112k1C增加和两项,同时减少 一项 12k112k11kD以上都不对 解析:因
33、f(k),1k1k11k21kk而 f(k1),1k11k21kk1kk11kk2故 f(k1)f(k),故选 C.12k112k21k答案:C 7用数学归纳法证明 34n152n1(nN)能被 8 整除时,若 nk 时,命题成立,欲证当 nk1时命题成立,对于 34(k1)152(k1)1可变形为()A5634k125(34k152k1)B3434k15252k C34k152k1 D25(34k152k1)解析:由 34(k1)152(k1)1 8134k12552k12534k12534k1 5634k125(34k152k1),故选 A.答案:A 8用数学归纳法证明“(n1)(n2)(
34、nn)2n135(2n1)(nN*)”时,从 nk 到 nk1等式的左边需增乘代数式为()A2k1 B.2k1k1C.D.2k12k2k12k3k1解析:左边当 nk 时最后一项为 2k.左边当 nk1 时最后一项为 2k2,又第一项变为 k2,需乘.2k12k2k1答案:C 9数列 an中,已知 a11,当 n2 时,anan12n1,依次计算 a2,a3,a4后,猜想 an的表达式是()A3n2 Bn2 C3n1 D4n3 解析:计算出 a11,a24,a39,a416.可猜 ann2故应选 B.答案:B 10用数学归纳法证明 123n2,则当 nk1 时左端应在 nk 的基础上加上n4n
35、22()Ak2 B(k1)2 C.k14k122D(k21)(k22)(k1)2 解析:当 nk 时,左端1123k2,当 nk1 时,左端123k2(k21)(k22)(k1)2.故当 nk1 时,左端应在 nk 的基础上加上(k21)(k22)(k1)2,故应选 D.答案:D 11用数学归纳法证明“n1(nN*)”的第二步证 nk1 时(n1 已验证,nk 已假设成n2n立)这样证明:.(113)(115)(112n1)2n1证明:利用贝努利不等式(1x)n1nx(nN,n2,x1,x0)的一个特例21(112k1)2,得 1,k 分别取 1,2,3,n 时,n 个不等式左右两边相12k1
36、(此处n2,x12k1)12k12k12k1乘,得(11).(113)(112n1)31532n12n1即(11)成立(113)(115)(112n1)2n121(12 分)是否存在常数 a,b,c 使等式(n212)2(n222)n(n2n2)an4bn2c 对一切正整数 n 成立?证明你的结论 解析:存在分别有用 n1,2,3 代入,解方程组 Error!Error!Error!Error!下面用数学归纳法证明(1)当 n1 时,由上式可知等式成立;(2)假设当 nk 时等式成立,则当 nk1 时,左边(k1)2122(k1)222k(k1)2k2(k1)(k1)2(k1)2(k212)2
37、(k222)k(k2k2)(2k1)2(2k1)k(2k1)k4k2(2k1)(k1)4(k14(14)kk1214141)2.由(1)(2)得等式对一切的 nN均成立 22(14 分)对于数列an,若 a1a(a0,且 a1),an1a1.1a1an(1)求 a2,a3,a4,并猜想an的表达式;(2)用数学归纳法证明你的猜想 解析:(1)a1a,an1a1,1a1ana2a1a 1a11a1a1a,a21aaa21a4a21aa21a3a1 1a2 a21aaa21a4a21,a6a4a21aa4a21同理可得 a4 a8a6a4a21aa6a4a21猜想 an a2na2n2a21aa2
38、n2a2n41.a2n21a21aa2n1a21a2n21aa2n1(2)当 n1 时,右边a1,等式成立 a41aa21a211a假设当 nk 时(kN*),等式成立,即 ak,则当 nk1 时,a2k21aa2k1ak1a1 1aka21aaa2k1a2k21 a21a2k21a2a2k1aa2k21,a2k21aa2k11这就是说,当 nk1 时,等式也成立,根据可知,对于一切 nN*,an成立 a2n21aa2n1 全册质量检测全册质量检测 一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1已知:ab0,bbab Baa
39、bb Cabba Dabab 解析:ab0ab,ba b0b abba 答案:C 2“acbd”是“ab 且 cd”的()A必要不充分条件 B充分不必要条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 解析:易得 ab 且 cd 时必有 acbd.若 acbd 时,则可能有 ad 且 cd,选 A.答案:A 3a0,b0,且 ab2,则()Aab Bab 1212Ca2b22 Da2b23 解析:由 a0,b0,且 ab2,4(ab)2a2b22ab2(a2b2),a2b22.选 C.答案:C 4若不等式|2x3|4 与不等式 x2pxq0 的解集相同,则 pq 等于()A127 B712 C(1
40、2)7 D(3)4 解析:|2x3|42x34 或 2x3 或 72xQR BRPQ CQRP DRQP 解析:P217,Q2162,15R2122,35Q2P2210,15R2P2250,35P 最小 Q2R2242,1535又(24)2166016 1515761624,3515Q2R2,Q0 和正整数 n,都有 xnxn2xn4 n1xn41xn21xn1”时,需验证的使命题成立的最小正整数值 n0应为()An01 Bn02 Cn01,2 D以上答案均不正确 解析:n01 时,x 11 成立,再用数学归纳法证明 1x答案:A 8函数 ylog2(x1)的最小值为()(x1x15)A3 B
41、3 C4 D4 解析:x1,x10,ylog2log2(x11x16)(2x11x16)log283,当且仅当 x1时等号成立,又 x0,1x1x2 时,y 有最小值 3,选 B.答案:B 9“|x1|2”是 x3 的()A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件 解析:|x1|22x121x3.1x3x3,反之不成立 从而得出“|x1|2”是“xq Bp0,qp.x答案:B 11已知实数 x,y 满足 x2y21,则(1xy)(1xy)有()A最小值 和最大值 1 B最小值 和最大值 1 1234C最小值 和最大值 D最小值 1 1234解析:1x2y2|2x
42、y|,|xy|,12(1xy)(1xy)1(xy)2,1x2y2 且 1x2y21.34答案:B 12在数列an中,a1,且 Snn(2n1)an,通过求 a2,a3,a4,猜想 an的表达式为()13A.B.1n1n112n2n1C.D.12n12n112n12n2解析:经过 a1 可算出 a2,a3,所以选 C.1313 515 7答案:C 二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分请把正确答案填在题中横线上)13若不等式|x1|a 成立的充分条件是 0 x4,则实数 a 的取值范围是_ 解析:|x1|a1ax0,y0,xyxy2,则 xy 的最小值为_ 解析:由 xyx
43、y2 得 2(xy)xy,2(xy)2,(xy2)即(xy)24(xy)80,xy22或 xy22,33又x0,y0,(xy)min22 3答案:22 315若 f(n)n,g(n),nN,则 f(n)与 g(n)的大小关系为_ n2112n解析:f(n)nf(n)16已知 f(n)1 (nN*),用数学归纳法证明 f(2n)时,f(2k1)f(2k)_.12131nn2解析:f(n)1 12131nf(2k)1 121312kf(2k1)1 121312k12k112k212k1f(2k1)f(2k)12k112k212k1答案:12k112k212k1三、解答题(本大题共 6 个小题,共
44、74 分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(12 分)设函数 f(x)|x4|x1|.(1)求 f(x)的最小值;(2)若 f(x)5,求 x 的取值范围 解析:f(x)|x4|x1|Error!Error!作出 yf(x)的图象,如图所示 则(1)f(x)的最小值为 3.(2)若 f(x)5,则 2x55,4x5 35,1x4.由 52x5,0 x1 x 的取值范围为0,5 18(12 分)已知 0a1,求证:9.1a41a证明:(3a1)20,9a26a10,13a9a(1a)0a1,9,13aa1a即9,即 9.1a4aa1a1a41a19(12 分)若 0a2,0b
45、2,0c1,(2b)c1,(2c)a1,那么1,2ab22ab同理1,2bc21.2ca2由得 33,上式显然是错误的,该假设不成立(2a)b,(2b)c,(2c)a 不能同时大于 1.20(12 分)若 n 是不小于 2 的正整数,试证:1 .4712131412n112n22证明:1 (1 )2()12131412n112n121312n121412n1n11n212n,所以求证式等价于 n2,(1n11n212n)于是 1n11n212n n2n1n22n2n3n1.231n231247又由柯西不等式,有 1n11n212n 1212121n121n2212n2.n(1n12n)22故不
46、等式得证 21(12 分)设 n 为正整数且 n1,f(n)1 .12131n求证:f(2n).n22证明:用数学归纳法 当 n2 时,f(22)1 ,所以命题成立 1213142512222设 nk(k2)时,命题成立,即 f(2k),那么当 nk1 时,f(2k1)1 k22121312k 12k112k212k1k2212k112k112k1,2k个 k222k2k1k32k122所以当 nk1 时,命题成立,根据及,由数学归纳法知,原命题对任何大于 1 的正整数 n 都成立 22(14 分)已知数列an满足 a12,an122an(nN),(11n)(1)求 a2,a3,并求数列an的通项公式;(2)设 cn,求证:c1c2c3cn.nan710解析:(1)a12,an122an(nN),(11n)a222a116,(111)a322a272.(112)又2,nN,an1n12ann2为等比数列 ann22n12n,ann22n.ann2a112(2)cn,nan1n2nc1c2c3cn 112122213231n2n 121812414(12412512n)23141241(12)n3112 231412411223132,679667096096 796 10710所以结论成立