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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=,x∈R.

(Ⅰ)证明:若x≠2,则有|f(x)-f(2)|<|x-2|;

(Ⅱ)若数列{an}满足f(an)=2an+1-an,并且a1=1,证明1≤an≤3.

正确答案

证明:(Ⅰ)欲证:|f(x)-f(2)|<|x-2|,

只需证明|+-|<|x-2|,

只需证明||<|x-2|,

只需证明||<1,

只需证明|x-2|<2[(x-1)2+1],

只需证明|x-2|<[(x-1)2+1]+[(x-1)2+1],

只需证明|x-1|+1<[(x-1)2]+|x-1|+|x-1|2+

只需证明0<(x-1)2+|x-1|2+

而0<(x-1)2+|x-1|2+是恒成立的,

所以|f(x)-f(2)|<|x-2|.--------------------------------8

(Ⅱ)由上式|f(x)-f(2)|<|x-2|有|2an+1-an-2|<|an-2|,

所以|2an+1-4-an+2|<|an-2|.

有|2an+1-4|-|an-2|<|an-2|.

而|an+1-2|<|an-2|.

即|an-2|<|an-1-2|<…<|a1-2|≤1.

∴1≤an≤3.-----------------------------14

解析

证明:(Ⅰ)欲证:|f(x)-f(2)|<|x-2|,

只需证明|+-|<|x-2|,

只需证明||<|x-2|,

只需证明||<1,

只需证明|x-2|<2[(x-1)2+1],

只需证明|x-2|<[(x-1)2+1]+[(x-1)2+1],

只需证明|x-1|+1<[(x-1)2]+|x-1|+|x-1|2+

只需证明0<(x-1)2+|x-1|2+

而0<(x-1)2+|x-1|2+是恒成立的,

所以|f(x)-f(2)|<|x-2|.--------------------------------8

(Ⅱ)由上式|f(x)-f(2)|<|x-2|有|2an+1-an-2|<|an-2|,

所以|2an+1-4-an+2|<|an-2|.

有|2an+1-4|-|an-2|<|an-2|.

而|an+1-2|<|an-2|.

即|an-2|<|an-1-2|<…<|a1-2|≤1.

∴1≤an≤3.-----------------------------14

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题型:简答题
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简答题

设a>b>0,证明:<ln

正确答案

证明:∵a>b>0,∴

=x>1,

则证明:<ln.即证明:1-<lnx<x-1.

先证明右边:令f(x)=lnx-x+1,x∈(1,+∞).

f′(x)=-1=<0,

∴函数f(x)在x∈(1,+∞)单调递减,

∴f(x)<f(1)=0,

∴lnx<x-1成立.

再证明左边:令g(x)=lnx+-1,x∈(1,+∞).

g′(x)=-=>0,

∴函数g(x)在x∈(1,+∞)单调递增,

∴f(x)>f(1)=0,

∴lnx>1-成立.

综上可得:1-<lnx<x-1.

<ln

解析

证明:∵a>b>0,∴

=x>1,

则证明:<ln.即证明:1-<lnx<x-1.

先证明右边:令f(x)=lnx-x+1,x∈(1,+∞).

f′(x)=-1=<0,

∴函数f(x)在x∈(1,+∞)单调递减,

∴f(x)<f(1)=0,

∴lnx<x-1成立.

再证明左边:令g(x)=lnx+-1,x∈(1,+∞).

g′(x)=-=>0,

∴函数g(x)在x∈(1,+∞)单调递增,

∴f(x)>f(1)=0,

∴lnx>1-成立.

综上可得:1-<lnx<x-1.

<ln

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题型:简答题
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简答题

证明以下结论:

(1)若x>y>0,则(x2-y2)(x+y)>(x2+y2)(x-y);

(2)若a>0,b>0,a≠b,则aabb

正确答案

证明:(1)∵(x2-y2)(x+y)-(x2+y2)(x-y)=(x-y)[(x+y)2-(x2+y2)]=(x-y)×2xy;

又x>y>0,

∴x-y>0,xy>0,

∴(x-y)×2xy>0,

∴(x2-y2)(x+y)>(x2+y2)(x-y);

(2)要证aabb

需证==>1;

∵a>0,b>0,a≠b,

∴当a>b>0时,>1,>0,由指数函数y=ax(a>1)的性质可知,>1;

当b>a>0时,0<<1,<0,由指数函数y=ax(0<a<1)的性质可知,>1;

综上所述,当a>0,b>0,a≠b时,>1成立;

故原结论成立,即a>0,b>0,a≠b,则aabb

解析

证明:(1)∵(x2-y2)(x+y)-(x2+y2)(x-y)=(x-y)[(x+y)2-(x2+y2)]=(x-y)×2xy;

又x>y>0,

∴x-y>0,xy>0,

∴(x-y)×2xy>0,

∴(x2-y2)(x+y)>(x2+y2)(x-y);

(2)要证aabb

需证==>1;

∵a>0,b>0,a≠b,

∴当a>b>0时,>1,>0,由指数函数y=ax(a>1)的性质可知,>1;

当b>a>0时,0<<1,<0,由指数函数y=ax(0<a<1)的性质可知,>1;

综上所述,当a>0,b>0,a≠b时,>1成立;

故原结论成立,即a>0,b>0,a≠b,则aabb

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题型:简答题
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简答题

已知x1,x2,x3为正实数,若x1+x2+x3=1,求证:

正确答案

证明:∵x1,x2,x3为正实数,

∴三式相加,可得+x3≥2(x1+x2+x3),

∵若x1+x2+x3=1,∴

解析

证明:∵x1,x2,x3为正实数,

∴三式相加,可得+x3≥2(x1+x2+x3),

∵若x1+x2+x3=1,∴

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题型:简答题
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简答题

已知实数a、b满足0<a<1,0<b<1,求证:+++≥2

正确答案

证明:建立如图所示的坐标系,正方形的边长为1,则O(0,0),A(1,0),B(1,1),C(0,1),正方形内取点D(a,b),a、b满足0<a<1,0<b<1,

+++表示OD+AD+CD+BD,利用OD+BD≥OB,AD+CD≥AC,

可得OD+AD+CD+BD≥OB+AC=2

+++≥2

解析

证明:建立如图所示的坐标系,正方形的边长为1,则O(0,0),A(1,0),B(1,1),C(0,1),正方形内取点D(a,b),a、b满足0<a<1,0<b<1,

+++表示OD+AD+CD+BD,利用OD+BD≥OB,AD+CD≥AC,

可得OD+AD+CD+BD≥OB+AC=2

+++≥2

百度题库 > 高考 > 数学 > 综合法与分析法证明不等式

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