2020屆高考數學一輪總復習 第十一單元 選考內容 第85講 不等式的證明練習 理(含解析)新人教A版

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1、第85講 不等式的證明 1.(2018·廣州二模)已知函數f(x)=|2x+1|+|2x-1|,不等式f(x)≤2的解集為M. (1)求M; (2)證明:當a,b∈M時,|a+b|+|a-b|≤1. (1)f(x)≤2,即|2x+1|+|2x-1|≤2, 當x≤-時,得-(2x+1)+(1-2x)≤2,解得x≥-,故x=-; 當-

2、. 當(a+b)(a-b)≥0時, | a+b |+| a-b |=|( a+b)+(a-b)|=|2a|≤1; 當(a+b)( a-b)≤0時, | a+b |+| a-b |=|( a+b)-(a-b)|=|2b|≤1; 所以當a,b∈M時,| a+b |+| a-b |≤1. 2.(2018·黃石模擬)已知關于x的不等式|x-2|-|x+3|≥|m+1|有解,記實數m的最大值為M. (1)求M的值; (2)正數a,b,c滿足a+2b+c=M,求證:+≥1. (1)|x-2|-|x+3|≤|(x-2)-(x+3)|=5, 若不等式|x-2|-|x+3|≥|m+1|有

3、解, 則滿足|m+1|≤5,解得-6≤m≤4. 所以M=4. (2)證明:由(1)知正數a,b,c滿足a+2b+c=4, 所以+=[(a+b)+(b+c)](+) =(2++)≥(2+2)=1, 當且僅當a=c,a+b=2時,取等號. 3.(2017·福州市畢業(yè)班綜合質量檢測)已知?x∈R,使不等式|x-1|-|x-2|≥t成立. (1)求滿足條件的實數t的集合T; (2)若m>1,n>1,對?t∈T,不等式log3m·log3n≥t恒成立,求mn的最小值. (1)令f(x)=|x-1|-|x-2| = 則-1≤f(x)≤1. 因為?x∈R使得不等式|x-1|-|x

4、-2|≥t成立, 所以t≤1,即T={t|t≤1}. (2)由(1)知,log3m·log3n≥1, 因為m>1,n>1,所以log3m>0,log3n>0, 又log3m+log3n≥2≥2, 所以mn≥9,當且僅當m=n=3時,取等號. 所以mn的最小值為9. 4.(2017·河北石家莊二模)設函數f(x)=|x-1|-|2x+1|的最大值為m. (1)作出函數f(x)的圖象; (2)設a>0,b>0,c>0,若a2+2c2+3b2=m,求ab+2bc的最大值. (1)f(x)= 畫出圖象如下圖所示. (2)由(1)知m=, 因為=m=a2+2c2+3b2=

5、(a2+b2)+2(c2+b2)≥2ab+4bc, 所以ab+2bc≤,所以ab+2bc的最大值為.當且僅當a=b=c=時,等號成立. 5.(經典真題)設a,b,c,d均為正數,且a+b=c+d,證明: (1)若ab>cd,則+>+; (2)+>+是|a-b|<|c-d|的充要條件. 因為(+)2=a+b+2, (+)2=c+d+2, 由題設a+b=c+d,ab>cd,得 (+)2>(+)2, 所以+>+. (2)①若|a-b|<|c-d|,則(a-b)2<(c-d)2, 即(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd, 因為a+b=c+d,所以ab>cd.

6、 由(1)得+>+. ②若+>+,則(+)2>(+)2, 即a+b+2>c+d+2, 因為a+b=c+d,所以ab>cd. 所以(a-b)2=(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd=(c-d)2, 因此|a-b|<|c-d|. 綜上,+>+是|a-b|<|c-d|的充要條件. 6.(2018·鄭州三模)已知a>0,b>0,函數f(x)=|x+a|+|2x-b|的最小值為1. (1)證明:2a+b=2; (2)若a+2b≥tab恒成立,求實數t的最大值. (1)證明:因為-a<, 所以f(x)= 顯然f(x)在(-∞,)單調遞減,在(,+∞)單調遞增, 所以f(x)的最小值為f()=a+=1,即2a+b=2. (2)因為a+2b≥tab恒成立,所以≥t恒成立, =+=(+)(2a+b)=(5++)≥, 當且僅當a=b=時,取得最小值, 所以t≤,即實數t的最大值為. 4

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