1、学业分层测评(八)第2章 2.2.2间接证明(建议用时:45分钟)一、填空题1.ABC中,若ABAC,P是ABC内的一点,APBAPC,求证:BAPCAP.用反证法证明时的假设为_.【答案】BAPCAP2.用反证法证明命题“在一个三角形的三个内角中,至少有两个锐角”时,假设命题的结论不成立的正确叙述是“在一个三角形的三个内角中,_个锐角.”【解析】“至少有两个”的否定是“至多有一个”.【答案】至多有一个3.用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x3axb0至少有一个实根”时,要做的假设是_.【解析】因为“方程x3axb0至少有一个实根”等价于“方程x3axb0的实根的个数大于或等于1”,所以
2、要做的假设是“方程x3axb0没有实根”.【答案】方程x3axb0没有实根4.命题“a,b是实数,若|a-1|b-1|0,则ab1”用反证法证明时应假设为_.【解析】“ab1”是“a1且b1”,又因“p且q”的否定为“p或q”,所以“ab1”的否定为“a1或b1”.【答案】a1或b15.若下列两个方程x2(a-1)xa20,x22ax-2a0中至少有一个方程有实根,则实数a的取值范围是_.【解析】若两个方程均无实根,则解得-2ab与ab及ab中至少有一个成立;ac,bc,ab不能同时成立.其中正确的是_(填序号).【解析】因为a,b,c不全相等,所以正确;显然正确,中的ac,bc,ab可以同时
3、成立,所以错.【答案】8.完成反证法证题的全过程.题目:设a1,a2,a7是由数字1,2,7任意排成的一个数列,求证:乘积p(a1-1)(a2-2)(a7-7)为偶数.证明:假设p为奇数,则_均为奇数.因7个奇数之和为奇数,故有(a1-1)(a2-2)(a7-7)为_.而(a1-1)(a2-2)(a7-7)(a1a2a7)-(127)_.与矛盾,故p为偶数.【解析】由假设p为奇数可知(a1-1),(a2-2),(a7-7)均为奇数,故(a1-1)(a2-2)(a7-7)(a1a2a7)-(127)0为奇数,这与0为偶数矛盾.【答案】a1-1,a2-2,a7-7奇数0二、解答题9.已知x,y,z
4、均大于零,求证:x,y,z这三个数中至少有一个不小于4.【证明】假设x,y,z都小于4,即x4,y4,z4,于是得12,而2 2 2 12,这与12矛盾,因此假设错误,即x,y,z中至少有一个不小于4.10.等差数列an的前n项和为Sn,a11,S393.(1)求数列an的通项an与前n项和Sn;(2)设bn(nN*),求证:数列bn中任意不同的三项都不可能成为等比数列.【解】(1)设公差为d,由已知得d2,故an2n-1,Snn(n).(2)证明:由(1)得bnn.假设数列bn中存在三项bp、bq、br(p、q、r互不相等)成等比数列,则bbpbr,即(q)2(p)(r),(q2-pr)(2
5、q-p-r)0.p,q,rN*,2pr,(p-r)20,pr,这与pr矛盾.所以数列bn中任意不同的三项都不可能成为等比数列.1.实数a,b,c不全为0等价于_.【答案】a,b,c中至少有一个不为0.2.设a,b,c都是正数,则三个数a,b,c与2的大小关系是_.【解析】假设a,b,c均小于2,则abc6.又a2,b2,c2,abc6,与矛盾,假设不成立a,b,c至少有一个不小于2.【答案】a,b,c至少有一个不小于23.有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说:“是乙或丙获奖”,乙说:“甲、丙都未获奖”,丙说:“我获奖了”,丁说:“是乙获奖了”,四位歌手的
6、话只有两句是对的,则获奖的歌手是_.【解析】因为只有一人获奖,所以丙、丁只有一个说的对,同时甲、乙中只有一人说的对,假设乙说的对,这样丙就说的错,丁就说的对,也就是甲也说的对,与甲说的错矛盾,所以乙说的错,从而知甲、丙说的对,所以丙为获奖歌手.【答案】丙4.若f(x)的定义域为,值域为(a-2),使函数h(x)是区间上的“四维光军”函数?若存在,求出a,b的值;若不存在,请说明理由.【解】(1)由已知得g(x)(x-1)21,其图象的对称轴为x1,区间在对称轴的右边,所以函数在区间上单调递增.由“四维光军”函数的定义可知,g(1)1,g(b)b,即b2-bb,解得b1或b3.因为b1,所以b3.(2)假如函数h(x)在区间(a-2)上是“四维光军”函数,因为h(x)在区间(-2,)上单调递减,所以有即解得ab,这与已知矛盾,故不存在.