人教版数学高二-人教A版选修4-5阶段质量检测(二) B卷
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阶段质量检测(二)B 卷
(时间90分钟,满分120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.用分析法证明不等式的推论过程一定是( )
A .正向、逆向均可进行正确的推理
B .只能进行逆向推理
C .只能进行正向推理
D .有时能正向推理,有时能逆向推理
解析:选B 在用分析法证明不等式时,是从求证的不等式出发,逐步探索使结论成立的充分条件即可,故只需能进行逆向推理即可.
2.使不等式3+8>1+a 成立的正整数a 的最大值为( )
A .10
B .11
C .12
D .13
解析:选C 用分析法可证a =12时不等式成立,a =13时不等式不成立.
3.(四川高考)若a >b >0,c <d <0,则一定有( )
A.a d >b c
B.a d
C.a c >b d
D.a c
解析:选B ∵c <d <0,∴1d <1c <0,∴-1d >-1c >0,而a >b >0,∴-a d >-b c >0,
∴a d <b c ,故选B.
4.否定“自然数a ,b ,c 中恰有一个为偶数”时正确的反设为 ( )
A .a ,b ,c 都是奇数
B .a ,b ,c 都是偶数
C .a ,b ,c 中至少有两个偶数
D .a ,b ,c 中至少有两个偶数或都是奇数
解析:选D 三个自然数的奇偶情况有“三偶、三奇、二偶一奇、二奇一偶”4种,而自然数a 、b 、c 中恰有一个为偶数包含“二奇一偶”的情况,故反面的情况有3种,只有D 项符合.
5.设m >n ,n ∈N *,a =(lg x )m +(lg x )
-m ,b =(lg x )n +(lg x )-
n ,x >1,则a 与b 的大小关系为 ( )
A .a ≥b
B .a ≤b
C .与x 值有关,大小不定
D .以上都不正确
解析:选A 要比较a 与b 的大小,通常采用比较法,根据a 与b 均为对数表达式,只有作差,a 与b 两个对数表达式才能运算、整理化简,才有可能判断出a 与b 的大小.
a -
b =lg m x +lg -m x -lg n x -lg -
n x =(lg m x -lg n x )-(1lg n x -1lg m x
) =(lg m x -lg n
x )-lg m x -lg n x lg m x lg n x =(lg m x -lg n x )(1-
1lg m x lg n x ) =(lg m x -lg n x )(1-1
lg m +n x ).
∵x >1,∴lg x >0.
当0<lg x <1时,a >b ;当lg x =1时,a =b ;
当lg x >1时,a >b .∴应选A.
6.已知a 、b 、c 为三角形的三边且S =a 2+b 2+c 2,P =ab +bc +ca ,则( )
A .S ≥2P
B .P
C .S >P
D .P ≤S <2P
解析:选D ∵a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca ,
∴a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca ,即S ≥P .
又三角形中|a -b |<c ,∴a 2+b 2-2ab <c 2,
同理b 2-2bc +c 2<a 2,c 2-2ac +a 2<b 2,
∴a 2+b 2+c 2<2(ab +bc +ca ),即S <2P .
7.已知a >0,b >0,m =
a b +b a ,n =a +b ,p =a +b ,则m ,n ,p 的大小顺序是( )
A .m ≥n >p
B .m >n ≥p
C .n >m >p
D .n ≥m >p 解析:选A 由已知,知m =a b +b a ,n =a +b ,得a =b >0时m =n ,可否定B 、C.比较A 、D 项,不必论证与p 的关系.取特值a =4,b =1,则m =4+12=92
,n =2+1=3,∴m >n ,可排除D.
8.设a =????3525,b =????2535,c =????2525
,则a ,b ,c 的大小关系是( )
A .a >c >b
B .a >b >c
C .c >a >b
D .b >c >a
解析:选A 构造指数函数y =(25
)x (x ∈R),由该函数在定义域内单调递减可得b <c ;又y =(25)x (x ∈R)与y =(35)x (x ∈R)之间有如下结论:当x >0时,有(35)x >(25)x ,故(35)25>(25)25,所以a >c ,故a >c >b .
9.已知a ,b ,c ,d ∈R +且S =
a a +
b +
c +b b +c +
d +c c +d +a +d a +b +d ,则下列判断中正确的是( )
A .0
B .1
C .2
D .3
.以上四个不等式相加,得1
|sin α+cos α|,Q =12
sin 2α,则它们之间的大小关系为( )
A .M >N >P >Q
B .M >P >N >Q
C .M >P >Q >N
D .N >P >Q >M 解析:选D ∵α∈?
???π,5π4,∴0>sin α>cos α. ∴|sin α|<|cos α|,
∴P =12|sin α+cos α|=12
(|sin α|+|cos α|) >12
(|sin α|+|sin α|)=|sin α|=M . P =12
(|sin α|+|cos α|) <12
(|cos α|+|cos α|)=|cos α|=N .∴N >P >M . 对于Q =12sin 2α=sin αcos α<|sin α|+|cos α|2
=P . 而Q =sin αcos α>sin 2α=|sin α|=M ,
∴N >P >Q >M .
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把正确答案填写在题中的横线上)
11.如果a a +b b >a b +b a ,则实数a ,b 应该满足的条件是________. 解析:由a 知a ≥0,由b 知b ≥0,而a a +b b ≠a b +b a ,知b ≠a .此时a a +b b
-(a b +b a )=(a -b )2(a +b )>0,不等式成立.
答案:a ≥0,b ≥0,a ≠b
12.设0 ??b -m a -m ,f ? ?? ??a +n b +n 的大小顺序依次是_______________________________________________. 解析:∵a b ,根据函数的单调性, 知f ????a b >f ? ????a +n b +n >f ????b a >f ? ?? ??b -m a -m . 答案:f ????a b >f ? ????a +n b +n >f ????b a >f ? ?? ??b -m a -m 13.设α,β为锐角,且M =sin(α+β),N =sin α+sin β,则M ,N 的大小关系是________. 解析:sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β 答案:M 14.用反证法证明“已知平面上有n (n ≥3)个点,其中任意两点的距离最大为d ,距离为d 的两点间的线段称为这组点的直径,求证直径的数目最多为n 条”时,假设的内容为________. 解析:对“至多”的否定应当是“至少”,二者之间应该是完全对应的,所以本题中的假设应为“直径的数目至少为n +1条”. 答案:直径的数目至少为n +1条 三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分)设a ,b 是非负实数,求证:a 3+b 3≥ab ·(a 2+b 2). 证明:由a ,b 是非负实数,作差得 a 3+ b 3-ab (a 2+b 2) =a 2a (a -b )+b 2b (b -a ) =(a -b )[(a )5-(b )5]. 当a ≥b 时,a ≥ b ,从而(a )5≥(b )5, 得(a -b )[(a )5-(b )5]≥0; 当a 0. 所以a 3+b 3≥ab (a 2+b 2). 16.(本小题满分12分)求证:2(a 2+1)32+1a 2+1 ≥3. 证明:2(a 2+1)32+1a 2+1 =2a 2+1+1a 2+1 =a 2+1+ a 2+1+1a 2+1 ≥33(a 2+1)2·1a 2+1 =3. 17.(本小题满分12分)设a ,b ,c ,d 均为正数,求证: a 2+b 2+ c 2+ d 2≥ (a +c )2+(b +d )2. 证明:欲证 a 2+b 2+ c 2+d 2≥ (a +c )2+(b +d )2, 只需证( a 2+ b 2+ c 2+ d 2)2≥(a +c )2+(b +d )2, 即 (a 2+b 2)(c 2+d 2)≥ac +bd , 就是证(a 2+b 2)(c 2+d 2)≥(ac +bd )2,就是证b 2c 2+a 2d 2≥2abcd . 也就是证(bc -ad )2≥0. 此式显然成立,故所证不等式成立. 18.(本小题满分14分)设实数x 、y 满足y +x 2=0,0<a <1,求证:log a (a x +a y )<log a 2+18 . 证明:∵a x >0,a y >0, ∴a x +a y ≥2a x +y =2ax -x 2. ∵x -x 2=x (1-x )≤???? ??x +(1-x )22=14, 又0 ∴ax -x 2≥a 14 . 当x =12时等号成立,但当x =12 时,a x ≠a -x 2. ∴a x +a y >2a 18 . 又0<a <1, ∴log a (a x +a y )<log a 2a 18=log a 2+18 .