课时分层作业(五) 比较法
(建议用时:45分钟)
[基础达标练]
一、选择题
1.对x1>x2>0,0<a<1,记y1=( )
A.x1x2>y1y2 C.x1x2<y1y2
[解析] ∵x1>x2>0,0<a<1, ?x1+ax2??ax1+x2?
∴y1y2-x1x2=-x1x2 2
?1+a?
B.x1x2=y1y2
D.不能确定,与a有关
+,y2=+,则x1x2与y1y2的关系为1+a1+a1+a1+ax1ax2ax1x2
a?x1-x2?2
=2>0,
?1+a?
∴y1y2>x1x2, ∴选项C正确. [答案] C
2.设a=sin 15°+cos 15°,b=sin 16°+cos 16°,则下列各式正确的是( ) A.a<
a2+b2
2
<b B.a<b<D.b<
a2+b2
2
C.b<a<
a2+b2
2
a2+b2
2
<a
[解析] a=sin 15°+cos 15°=2sin 60°,
b=sin 16°+cos 16°=2sin 61°,
∴a<b,排除C,D.又a≠b, ∴
a2+b2
2
>ab=2sin 60°·2sin 61°
=3sin 61°>2sin 61°=b, 故a<b<
a2+b2
2
成立.
[答案] B
3.已知数列{an}的通项公式an=是( )
A.an>an+1 C.an=an+1
an,其中a,b均为正数,那么an与an+1的大小关系bn+1
B.an<an+1 D.与n的取值有关
- 1 -
[解析] an+1-an==
a?n+1?an- b?n+1?+1bn+1
. ?bn+b+1??bn+1?
a∵a>0,b>0,n>0,n∈N+, ∴an+1-an>0,an+1>an. [答案] B
4.若a,b为不等的正数,则(ab+ab)-(aA.恒正
C.与k的奇偶性有关 [解析] (ab+ab)-akkkkk+1
kkk+1
+bk+1
)(k∈N+)的符号( )
B.恒负
D.与a,b大小无关
-bk+1
kk=b(a-b)+a(b-a)=(a-b)(b-a). ∵a>0,b>0,若a>b,则a>b, ∴(a-b)(b-a)<0;
若a<b,则a<b,∴(a-b)(b-a)<0. [答案] B
5.已知a>b>0,c>d>0,m=ac-bd,n=?a-b??c-d?,则m与n的大小关系是( ) A.m [解析] ∵a>b>0,c>d>0, ∴ac>bd>0,ac>bd, ∴m>0,n>0.又∵m=ac+bd-2abcd, 2 kkkkkkkkB.m>n D.m≤n n2=ac+bd-(ad+bc),又由ad+bc>2abcd, ∴-2abcd>-ad-bc,∴m>n,∴m>n. [答案] B 二、填空题 6.若x<y<0,M=(x+y)(x-y),N=(x-y)(x+y),则M,N的大小关系为________. [解析] M-N=(x+y)(x-y)-(x-y)(x+y) =(x-y)[(x+y)-(x+y)] =-2xy(x-y). ∵x<y<0,∴xy>0,x-y<0, ∴-2xy(x-y)>0,∴M-N>0, 即M>N. [答案] M>N - 2 - 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 112 7.设A=+,B=(a>0,b>0且a≠b),则A,B的大小关系是________. 2a2ba+b?a-b? [解析] 法一(比较法):A-B=>0(a>0,b>0且a≠b),则A>B. 2ab?a+b?法二:A> 1 2 ab,B<1 ab,故A>B. [答案] A>B 8.若f(x)=________1. [解析] 因为f(x)= 3 的定义域是x>3,又a>1,所以A>0,B>0. x2?x-3? 2 3A2 ,且记A=4loga(x-1),B=4+[loga(x-1)],若a>1,则 x?x-3?B2 又因为B-A=[loga(x-1)-2]≥0, 所以B≥A, 即≤1. [答案] ≤ 三、解答题 9.若实数x,y,m满足|x-m|<|y-m|,则称x比y接近m.对任意两个不相等的正数a, ABb,证明:a2b+ab2比a3+b3接近2abab. [证明] ∵a>0,b>0,且a≠b,∴ab+ab>2abab, 2 2 a3+b3>2abab. ∴ab+ab-2abab>0, 2 2 a3+b3-2abab>0. ∴|ab+ab-2abab|-|a+b-2abab| =ab+ab-2abab-a-b+2abab =ab+ab-a-b=a(b-a)+b(a-b) =(a-b)(b-a)=-(a-b)(a+b)<0, ∴|ab+ab-2abab|<|a+b-2abab|, ∴ab+ab比a+b接近2abab. 10.已知a,b都是正数,x,y∈R,且a+b=1. 求证:ax+by≥(ax+by). [证明] ax+by-(ax+by) =ax+by-ax-2abxy-by =(ax-ax)+(by-by)-2abxy - 3 - 2 22 2 22 2 2 22 22 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 2 2 3 3 2 2 2 2 2 3 3 2 2 2 2 3 3 2 2 3 3