第二讲 证明不等式的基本方法
2.1 比较法
A级 基础巩固
一、选择题
1.若a<0,b<0,则p=b2a+a2
b与q=a+b的大小关系为( )
A.p<q B.p≤q C.p>q D.p≥q
b2因为p-q=a+a2
解析:b-a-b=(b-a)2(b+a)ab≤0,所以p≤q.
答案:B
2.已知a,b都是正数,P=a+b
2,Q=a+b,则P,Q的大小关系是( A.P>Q B.P<Q C.P≥Q
D.P≤Q
解析:因为a,b都是正数, 所以P>0,Q>0.
2
所以P2-Q2=??a+b??
2??-(a+b)2=-(a-b)
22≤0.
所以P2-Q2≤0.所以P≤Q. 答案:D
3.已知a,b,c均大于1,且logac·logbc=4,则下列一定正确的是( A.ac≥b B.ab≥c C.bc≥a
D.ab≤c
)
) 1
(lg c)2
解析:因为logac·logbc==4,
lg a·lg b所以lg2c=4lg a·lg b≤(lg a+lg b)2=(lg ab)2. 又c>1,a>1,b>1, 所以lg c≤lg ab,即c≤ab. 答案:B
4.在等比数列{an}和等差数列{bn}中,a1=b1>0,a3=b3>0,a1≠a3,则a5
与b5的大小关系为( )
A.a5>b5 C.a5=b5
B.a5<b5 D.不确定
a23解析:由等比数列的性质知a5=,由等差数列的性质知b5=2b3-b1.又a1
a1
≠a3,
2
a2(a3-a1)2a23-2a3a1+a13故a5-b5=-2b3+b1==>0.
a1a1a1
因此,a5>b5. 答案:A
5.已知a>0且a≠1,P=loga(a3+1),Q=loga(a2+1),则P,Q的大小关系是( )
A.P>Q C.P=Q
3
B.P<Q D.大小不确定
2
a3+1
解析:P-Q=loga(a+1)-loga(a+1)=loga2.当0<a<1时,0<a3+1
a+1
3a+12
<a+1,0<2<1,
a+1
a3+1
所以loga2>0,即P-Q>0,所以P>Q.当a>1时,a3+1>a2+1>0,
a+1a3+1a3+1
>1,所以loga2>0,即P-Q>0,所以P>Q.故应选A. a2+1a+1
2
答案:A 二、填空题
112
6.若-1<a<b<0,则,,a,b2中最小的是________.
ab111
解析:依题意,有>,a2>b2,故只需比较与b2的大小.
abb1
因为b2>0,<0,
b
1111所以<b2.所以,,a2,b2中最小的是.
babb1答案:
b
7.设x=a2b2+5,y=2ab-a2-4a,若x>y,则实数a,b应满足的条件是________.
解析:由x>y得a2b2+5-2ab+a2+4a=(ab-1)2+(a+2)2>0,故a=-2,1
b=-不同时成立.
2
1
答案:a=-2,b=-不同时成立
2
?a+b?1
?8.若0<a<b<1,P=log,Q=(log1a+log1b),M=log1 (a+b),
22?2?222
1?
则P,Q,M的大小关系是________.
a+b
解析:因为0<a<b<1,所以>ab,
2
?a+b?1
?<log1ab=log1 (ab)= 所以log
22
2?2?2
1?
a+b111
(loga+logb),即P<Q,又<a+b, 2222
a+b所以log>log1 (a+b),即P>M,所以Q>P>M.
222
1
3