- 反证法与放缩法
- 共409题
已知函数f(x)满足对于∀x∈R,均有成立.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)的最小值;
(3)证明:…
.
正确答案
解:(1)依题意得
解之得f(x)=ax-xlna(a>1).
(2)f‘(x)=axlna-lna=(ax-1)lna.
当x>0时,f'(x)>0;当x<0时,f'(x)<0.
∴f(x))在(-∞,0)上递减,在(0,+∞)上递增.
∴f(x)min=f (0)=1.
(3)由(2)得 ax-xlna≥1恒成立,令a=e,则ex≥x+1.
在ex≥x+1中令x=-(k=1,2,…n-1),
∴1-≤
,∴
.
∴(1-)n≤e-1,(1-
)n≤e-2,…,(1-
)n≤e-(n-1),(
)n=1.
∴()n+(
)n+(
)n+…+(
)n≤1+e-1+e-2+…+e-(n-1)
=.
解析
解:(1)依题意得
解之得f(x)=ax-xlna(a>1).
(2)f‘(x)=axlna-lna=(ax-1)lna.
当x>0时,f'(x)>0;当x<0时,f'(x)<0.
∴f(x))在(-∞,0)上递减,在(0,+∞)上递增.
∴f(x)min=f (0)=1.
(3)由(2)得 ax-xlna≥1恒成立,令a=e,则ex≥x+1.
在ex≥x+1中令x=-(k=1,2,…n-1),
∴1-≤
,∴
.
∴(1-)n≤e-1,(1-
)n≤e-2,…,(1-
)n≤e-(n-1),(
)n=1.
∴()n+(
)n+(
)n+…+(
)n≤1+e-1+e-2+…+e-(n-1)
=.
用反证法证明命题“若a+b=1,则a,b至少有一个不比1大时,”首先假设( )
正确答案
解析
解:“若a+b=1,则a,b至少有一个不比1大”,第一步应假设:a、b都大于1.
故选:B.
命题“a,b是实数,若|a-1|+|b-1|=0,则a=b=1”,用反证法证明时,应先假设______.
正确答案
a,b不都等于1
解析
解:由题意,即考虑a=b=1的否定,由于a,b都等于1,故否定为a,b不都等于1,
故答案为:a,b不都等于1.
设函数,曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1
(1)确定b,c的值
(2)若过点(0,2)可做曲线f(x)的三条不同切线,求a的取值范围
(3)设曲线y=f(x)在点(x1,f(x1)),(x2,f(x2))处的切线都过点(0,2),证明:当x1≠x2时,.
正确答案
(1)解:f′(x)=x2-ax+b,
∵曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1,
∴,解得b=0,c=1,
∴.
(2)解:f′(x)=x2-ax,设曲线上的任意一点为P,
则在点P处的切线的方程为=
,又直线过点(0,2),
∴,化简得
,
设,
由于过点(0,2)可作曲线f(x)的三条不同切线,
因此函数g(x)有三个零点.
令g′(x)=2x2-ax=2x(x-)=0,解得
,
当x<0时,g′(x)>0,此时函数g(x)单调递增;
当0<x<时,g′(x)<0,此时函数g(x)单调递减;
当x0时,g′(x)>0,此时函数g(x)单调递增.
因此函数g(x)在x=0处取得极大值,在x=处取得极小值.
由于函数g(x)有三个零点,必须满足:,
极大值g(0)=1>0,由极小值,
解得.
故a的取值范围是.
(3)证明:反证法:由(2)可知:,
,
两式作差得
若,∴x1+x2=a,将其代入*得
,
化为.
∴x1=x2,与已知x1≠x2矛盾.
故原结论成立.
解析
(1)解:f′(x)=x2-ax+b,
∵曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1,
∴,解得b=0,c=1,
∴.
(2)解:f′(x)=x2-ax,设曲线上的任意一点为P,
则在点P处的切线的方程为=
,又直线过点(0,2),
∴,化简得
,
设,
由于过点(0,2)可作曲线f(x)的三条不同切线,
因此函数g(x)有三个零点.
令g′(x)=2x2-ax=2x(x-)=0,解得
,
当x<0时,g′(x)>0,此时函数g(x)单调递增;
当0<x<时,g′(x)<0,此时函数g(x)单调递减;
当x0时,g′(x)>0,此时函数g(x)单调递增.
因此函数g(x)在x=0处取得极大值,在x=处取得极小值.
由于函数g(x)有三个零点,必须满足:,
极大值g(0)=1>0,由极小值,
解得.
故a的取值范围是.
(3)证明:反证法:由(2)可知:,
,
两式作差得
若,∴x1+x2=a,将其代入*得
,
化为.
∴x1=x2,与已知x1≠x2矛盾.
故原结论成立.
用反证法证明命题:“三角形的内角中至少有一个不大于60度”时,反设正确的是( )
正确答案
解析
解:根据反证法的步骤,第一步应假设结论的反面成立,即三角形的三个内角都大于60°.
故选:C.
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