1、课后限时集训(三十六)直接证明与间接证明、数学归纳法(建议用时:60分钟)A组基础达标一、选择题1用反证法证明命题:“三角形三个内角至少有一个不大于60”时,应假设 ()A三个内角都不大于60B三个内角都大于60C三个内角至多有一个大于60D三个内角至多有两个大于60B至少有一个包含“一个、两个和三个”,故其对立面三个内角都大于60,故选B.2(2019西安模拟)若P,Q(a0),则P,Q的大小关系是()APQBPQCPQ D由a的取值决定C假设PQ,则,即22a722a7,即,即a(a7)(a3)(a4),即a27aa27a12,显然不成立,故PQ.故选C.3(2019哈尔滨模拟)用数学归纳
2、法证明不等式“1n(nN*,n2)”时,由nk(k2)时不等式成立,推证nk1时,左边应增加的项数是()A2k1 B2k1C2k D2k1Cnk1时,左边1,增加了,共(2k11)(2k1)2k项,故选C.4设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)单调递减,若x1x20,则f(x1)f(x2)的值()A恒为负值 B恒等于零C恒为正值 D无法确定正负A由f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)单调递减,可知f(x)是R上的单调递减函数,由x1x20,可知x1x2,f(x1)f(x2)f(x2),则f(x1)f(x2)0,故选A.5设f(x)是定义在正整数集上的函数,且f(x
3、)满足:“当f(k)k2成立时,总可推出f(k1)(k1)2成立”那么,下列命题总成立的是()A若f(1)1成立,则f(10)100成立B若f(2)4成立,则f(1)1成立C若f(3)9成立,则当k1时,均有f(k)k2成立D若f(4)16成立,则当k4时,均有f(k)k2成立D由条件可知不等式的性质只对大于等于号成立,所以A错误;若f(1)1成立,则得到f(2)4,与f(2)0,ab0,b0,a0,bb2c2由余弦定理cos A0,得b2c2a2b2c2.三、解答题9若a,b,c是不全相等的正数,求证:lglglglg alg blg c.证明a,b,c(0,),0,0,0.又上述三个不等式
4、中等号不能同时成立abc成立上式两边同时取常用对数,得lglg abc,lglglglg alg blg c.10在数列an,bn中,a12,b14,且an,bn,an1成等差数列,bn,an1,bn1成等比数列(nN*)(1)求a2,a3,a4及b2,b3,b4,由此猜想an,bn的通项公式,并证明你的结论(2)证明:.解(1)由条件得2bnanan1,abnbn1.由此可得a26,b29,a312,b316,a420,b425.猜测ann(n1),bn(n1)2.用数学归纳法证明:当n1时,由上可得结论成立假设当nk(kN*,k1)时,结论成立,即akk(k1),bk(k1)2.那么当nk
5、1时,ak12bkak2(k1)2k(k1)(k1)(k2),bk1(k2)2.所以当nk1时,结论也成立由,可知ann(n1),bn(n1)2对一切正整数都成立(2).当n2时,由(1)知anbn(n1)(2n1)2(n1)n.故.B组能力提升1设x,y,z0,则三个数,()A都大于2B至少有一个大于2C至少有一个不小于2 D至少有一个不大于2C因为6,当且仅当xyz时等号成立所以三个数中至少有一个不小于2,故选C.2已知函数f(x)x,a,b是正实数,Af,Bf(),Cf,则A,B,C的大小关系为()AABC BACBCBCA DCBAA,又f(x)x在R上是减函数ff()f,即ABC.3
6、设平面内有n条直线(n3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点若用f(n)表示这n条直线交点的个数,则f(4)_;当n4时,f(n)_(用n表示)5(n1)(n2)由题意知f(3)2,f(4)5,f(5)9,可以归纳出每增加一条直线,交点增加的个数为原有直线的条数,所以f(4)f(3)3,f(5)f(4)4,猜测得出f(n)f(n1)n1(n4)有f(n)f(3)34(n1),所以f(n)(n1)(n2)4等比数列an的前n项和为Sn.已知对任意的nN*,点(n,Sn)均在函数ybxr(b0,且b1,b,r均为常数)的图象上(1)求r的值;(2)当b2时,记bn2(log2an1)(nN*)证明:对任意的nN*,不等式成立解(1)由题意,Snbnr,当n2时,Sn1bn1r,所以anSnSn1bn1(b1),由于b0,且b1,所以n2时,an是以b为公比的等比数列,又a1br,a2b(b1),b,即b,解得r1.(2)证明:由(1)知an2n1,因此bn2n(nN*),所证不等式为.当n1时,左式,右式,左式右式,所以结论成立假设nk时结论成立,即,则当nk1时,要证当nk1时结论成立,只需证,即证,由基本不等式可得成立,故成立,所以当nk1时,结论成立根据可知,nN*时,不等式成立