1、课时分层训练(七十)不等式的证明1已知定义在R上的函数f(x)|x1|x2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r是正实数,且满足pqra,求证:p2q2r23.解(1)因为|x1|x2|(x1)(x2)|3,当且仅当1x2时,等号成立,所以f(x)的最小值等于3,即a3.4分(2)证明:法一:由(1)知pqr3,且p,q,r大于0,(pqr)29.又易知p2q2r2pqprqr.8分故9(pqr)2p2q2r22pq2pr2qr3(p2q2r2),因此,p2q2r23.10分法二:由(1)知pqr3,又因为p,q,r是正实数,所以(p2q2r2)(121212)(p1q1r1)2(
2、pqr)29,故p2q2r23.10分2(2015湖南高考)设a0,b0,且ab.证明:(1)ab2;(2)a2a2与b2b0,b0,得ab1.2分(1)由基本不等式及ab1,有ab22,即ab2.5分(2)假设a2a2与b2b2同时成立,则由a2a0,得0a1;同理,0b1,从而ab1,这与ab1矛盾故a2a2与b2b0,b0,且.(1)求a3b3的最小值;(2)是否存在a,b,使得2a3b6?并说明理由解(1)由,得ab2,当且仅当ab时等号成立.2分故a3b324,当且仅当ab时等号成立所以a3b3的最小值为4.5分(2)由(1)知,2a3b24.由于46,从而不存在a,b,使得2a3b
3、6.10分4(2017石家庄模拟)已知函数f(x)|x|x1|.(1)若f(x)|m1|恒成立,求实数m的最大值M;(2)在(1)成立的条件下,正实数a,b满足a2b2M,证明:ab2ab. 【导学号:01772449】解(1)f(x)|x|x1|x(x1)|1,当且仅当0x1时取等号,f(x)|x|x1|的最小值为1.3分要使f(x)|m1|恒成立,只需|m1|1,0m2,则m的最大值M2.5分(2)证明:由(1)知,a2b22,由a2b22ab,知ab1.又ab2,则(ab)2ab.8分由知,1.故ab2ab.10分5已知函数f(x)k|x3|,kR,且f(x3)0的解集为1,1(1)求k
4、的值;(2)若a,b,c是正实数,且1.求证:a2b3c9. 【导学号:01772450】解(1)因为f(x)k|x3|,所以f(x3)0等价于|x|k,2分由|x|k有解,得k0,且解集为k,k因为f(x3)0的解集为1,1因此k1.5分(2)证明:由(1)知1,因为a,b,c为正实数所以a2b3c(a2b3c)332229.8分当且仅当a2b3c时等号成立因此a2b3c9.10分6(2017福州质检)已知函数f(x)|x1|.(1)求不等式f(x)|2x1|1的解集M;(2)设a,bM,证明:f(ab)f(a)f(b)解(1)当x1时,原不等式可化为x12x2,解得x1;2分当1x时,原不等式可化为x12x2,解得x1,此时原不等式无解;当x时,原不等式可化为x12x,解得x1.综上,Mx|x1或x1.5分(2)证明:因为f(a)f(b)|a1|b1|a1(b1)|ab|,6分所以,要证f(ab)f(a)f(b),只需证|ab1|ab|,即证|ab1|2|ab|2,即证a2b22ab1a22abb2,8分即证a2b2a2b210,即证(a21)(b21)0.因为a,bM,所以a21,b21,所以(a21)(b21)0成立,所以原不等式成立.10分