3.(1)設(shè)a,b,c均為正數(shù),求證:$a+\frac{1},b+\frac{1}{c},c+\frac{1}{a}$中至少有一個不小于2;
(2)設(shè)a>0,b>0,a+b=1,試用分析法證明$\sqrt{1+2a}+\sqrt{1+2b}≤2\sqrt{2}$.

分析 (1)假設(shè)$a+\frac{1},b+\frac{1}{c},c+\frac{1}{a}$都小于2,則a+$\frac{1}$+b+$\frac{1}{c}$+c+$\frac{1}{a}$<6.再結(jié)合基本不等式,引出矛盾,即可得出結(jié)論.
(2)尋找使不等式成立的充分條件,直到使不等式成立的充分條件已經(jīng)顯然具備為止.

解答 證明:(1)假設(shè)$a+\frac{1},b+\frac{1}{c},c+\frac{1}{a}$都小于2,則a+$\frac{1}$+b+$\frac{1}{c}$+c+$\frac{1}{a}$<6.
∵a、b、c∈R+
∴a+$\frac{1}$+b+$\frac{1}{c}$+c+$\frac{1}{a}$=a+$\frac{1}{a}$+$\frac{1}$+b+$\frac{1}{c}$+c≥2+2+2=6,矛盾.
∴$a+\frac{1},b+\frac{1}{c},c+\frac{1}{a}$中至少有一個不小于2.
(2)要證$\sqrt{1+2a}+\sqrt{1+2b}≤2\sqrt{2}$成立,需證1+2a+2$\sqrt{(1+2a)(1+2b)}$+1+2b≤8,
∵a+b=1,
∴只需證$\sqrt{(1+2a)(1+2b)}$≤2,
∵$\sqrt{(1+2a)(1+2b)}$≤$\frac{1+2a+1+2b}{2}$=2
∴要證的不等式成立.

點(diǎn)評 用反證法證明數(shù)學(xué)命題的方法和步驟,把要證的結(jié)論進(jìn)行否定,得到要證的結(jié)論的反面,是解題的突破口,用分析法證明不等式,關(guān)鍵是尋找使不等式成立的充分條件,直到使不等式成立的充分條件已經(jīng)顯然具備為止,屬于中檔題.

練習(xí)冊系列答案
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13.若函數(shù)y=f(x)同時滿足:(。⿲τ诙x域內(nèi)的任意x,恒有f(x)+f(-x)=0;(ⅱ)對于定義域內(nèi)的任意x1,x2,當(dāng)x1≠x2時,恒有$\frac{{f({x_1})-f({x_2})}}{{{x_1}-{x_2}}}<0$,則稱函數(shù)f(x)為“二維函數(shù)”.現(xiàn)給出下列四個函數(shù):
①f(x)=$\frac{1}{x}$
②f(x)=-x3+x
③$f(x)={log_{\frac{1}{2}}}x$
④$f(x)=\left\{\begin{array}{l}-{x^2},x≥0\\{x^2},x<0\;.\end{array}\right.$
其中能被稱為“二維函數(shù)”的有④(寫出所有滿足條件的函數(shù)的序號).

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14.已知$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow$+$\overrightarrow{c}$=$\overrightarrow{0}$,且$\overrightarrow{a}$與$\overrightarrow{c}$的夾角為$\frac{π}{3}$,|$\overrightarrow$|=$\sqrt{3}$|$\overrightarrow{a}$|,設(shè)$\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow$的夾角為θ,則tanθ=( 。
A.$\sqrt{3}$B.$\frac{\sqrt{3}}{3}$C.-1D.-$\frac{\sqrt{3}}{3}$

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11.已知函數(shù)f(x)=3sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ<π)的部分圖象如圖所示,則該函數(shù)的解析式為f(x)=$3sin(\frac{π}{4}x+\frac{π}{4})$.

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18.設(shè)命題p的否定是“$?x>0,\sqrt{x}>x+1$”,則命題p是?x>0,$\sqrt{x}≤x+1$.

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8.已知$sinα=\frac{3}{5}$,且α是第一象限角.
(1)求cosα的值;
(2)求tan(π+α)的值.

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15.對于任意的n∈N*,記集合En={1,2,3,…,n},Pn=$\left\{{x\left|{x=\frac{a}{{\sqrt}},a∈{E_n},b∈{E_n}}\right.}\right\}$.若集合A滿足下列條件:①A⊆Pn;②?x1,x2∈A,且x1≠x2,不存在k∈N*,使x1+x2=k2,則稱A具有性質(zhì)Ω.
如當(dāng)n=2時,E2={1,2},P2=$\{1,2,\frac{1}{{\sqrt{2}}},\frac{2}{{\sqrt{2}}}\}$.?x1,x2∈P2,且x1≠x2,不存在k∈N*,使x1+x2=k2,所以P2具有性質(zhì)Ω.
(Ⅰ)寫出集合P3,P5中的元素個數(shù),并判斷P3是否具有性質(zhì)Ω.
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12.已知定義域?yàn)镽的函數(shù)f(x)=$\frac{{-{2^x}+b}}{{{2^{x+1}}+a}}$(a,b是常數(shù))是奇函數(shù).
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)判斷函數(shù)f(x)的單調(diào)性,并證明你的結(jié)論;
(3)若對于任意$x∈[{\frac{1}{2},3}]$都有f(kx2)+f(2x-1)>0成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

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13.已知α和β均為銳角,且sinα=$\frac{4}{5}$,cosβ=$\frac{12}{13}$.
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