格物学 第二章 一元二次函数、方程和不等式不等式的拓展与综合

分析法-不等式的拓展与综合知识点考前进阶单选题自测题解析-天津市等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-09-03
分析法-不等式的拓展与综合知识点考前进阶单选题自测题解析-天津市等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['分析法', '不等式比较大小']

正确率60.0%已知$$a=5, \ b=\sqrt{7}+\sqrt{2}, \ c=\sqrt{6}+\sqrt{3}$$,则$$a, ~ b, ~ c$$的大小关系是   (

C

A.$$a < b < c$$

B.$$b < a < c$$

C.$$b < c < a$$

D.$$c < b < a$$

2、['分析法']

正确率60.0%分析法又叫执果索因法,若使用分析法证明“设$$a > b > c,$$且$$a+b+c=0,$$求证:$$\sqrt{b^{2}-a c} < \sqrt{3} a$$”,索的因应是下列式子中的(

A

A.$$( a-b ) ( a-c ) > 0$$

B.$$( a-b ) ( a-c ) < ~ 0$$

C.$$( b-a ) ( b-c ) > 0$$

D.$$( b-a ) ( b-c ) < 0$$

3、['证明不等式的方法', '分析法']

正确率60.0%已知$$a, \, \, b, \, \, m$$都是正实数,则不等式$$\frac{a+m} {b+m} > \frac{a} {b}$$(

B

A.在$${{a}{>}{b}}$$时成立

B.在$${{a}{<}{b}}$$时成立

C.在$${{a}{≠}{b}}$$时成立

D.一定成立

4、['证明不等式的方法', '分析法']

正确率60.0%要证明$$\sqrt{8}-\sqrt{5} > \sqrt{1 0}-\sqrt{7},$$可选择的方法有以下几种,其中最合理的是($${)}$$.

B

A.综合法

B.分析法

C.比较法

D.归纳法

5、['分析法']

正确率60.0%来自英$${、}$$法$${、}$$日$${、}$$德的甲$${、}$$乙$${、}$$丙$${、}$$丁四位客人,刚好碰在一起,他们除懂本国语言外,每人还会说其他三国语言的一种,有一种语言是三人都会说的,但没有一种语言人人都懂,现知道:
$${①}$$甲是日本人,丁不会说日语,但他俩都能自由交谈;
$${②}$$四人中没有一个人既能用日语交谈,又能用法语交谈;
$${③}$$甲$${、}$$乙$${、}$$丙$${、}$$丁交谈时,找不到共同语言沟通;
$${④}$$乙不会说英语,当甲与丙交谈时,他都能做翻译.针对他们懂的语言
正确的推理是(

A

A.甲日德$${、}$$乙法德$${、}$$丙英法$${、}$$丁英德

B.甲日英$${、}$$乙日德$${、}$$丙德法$${、}$$丁日英

C.甲日德$${、}$$乙法德$${、}$$丙英德$${、}$$丁英德

D.甲日法$${、}$$乙英德$${、}$$丙法德$${、}$$丁法英

6、['分析法']

正确率60.0%命题$${{“}}$$若$${{x}{>}{y}}$$,则$$( \, x-y ) \; \; \; ( \, x^{3}+y^{3} \, ) \; \;=\; \; ( \, x^{2}-y^{2} \, ) \; \; \; ( \, x^{2}-x y+y^{2} \, ) \; "$$的证明过程:
$${{“}}$$要证明$$( \, x-y ) \, \, \, \, ( \, x^{3}+y^{3} ) \, \, \,=\, \, ( \, x^{2}-y^{2} ) \, \, \, \, ( \, x^{2}-x y+y^{2} )$$,
即证$$( \, x-y ) \, \, \, \, ( \, x^{3}+y^{3} ) \, \, \,=\, \, ( \, x-y ) \, \, \, \, ( \, x+y ) \, \, \, \, ( \, x^{2}-x y+y^{2} )$$.
因为$${{x}{>}{y}}$$,
即证$$x^{3}+y^{3}=\ ( \, x+y ) \ \ ( \, x^{2}-x y+y^{2} \, )$$,
即证$$x^{3}+y^{3}=x^{3}-x^{2} y+x y^{2}+x^{2} y-x y^{2}+y^{3}$$,
即证$$x^{3}+y^{3}=x^{3}+y^{3}$$,
因为上式成立,故原等式成立应用了(

A

A.分析法

B.综合法

C.综合法与分析法结合使用

D.演绎法

7、['分析法', '综合法']

正确率40.0%命题$${{“}}$$对于任意角$$\theta, \operatorname{c o s}^{4} \theta-\operatorname{s i n}^{4} \theta=\operatorname{c o s} 2 \theta^{\prime\prime}$$的证明:$$` ` \mathrm{c o s}^{4} \theta-\mathrm{s i n}^{4} \theta=\left( \mathrm{c o s}^{2} \theta-s i n^{2} \theta\right) \left( \mathrm{c o s}^{2} \theta+\mathrm{s i n}^{2} \theta\right)=c o s^{2} \theta-s i n^{2} \theta=\mathrm{c o s} \, 2 \theta^{\prime\prime}$$过程应用了(

B

A.分析法

B.综合法

C.综合法$${、}$$分析法结合使用

D.间接证法

8、['分析法']

正确率60.0%要证明$$\sqrt3+\sqrt7 < 2 \sqrt5,$$可选择的方法有以下几种,其中最合理的是($${)}$$.

B

A.综合法

B.分析法

C.类比法

D.归纳法

9、['分析法', '命题的真假性判断']

正确率40.0%甲乙丙三个学生同时参加了若干门学科竞赛至少包含数学和物理,在每科竞赛中,甲乙丙三人中都有一个学生的分数为$${{x}}$$,另一个学生的分数为$${{y}}$$,第三个学生的分数为$${{z}}$$,其中$${{x}}$$,$${{y}}$$,$${{z}}$$是三个互不相等的正整数$${{.}}$$在完成所有学科竞赛后,甲的总分为$${{4}{7}}$$分,乙的总分为$${{2}{4}}$$分,丙的总分为$${{1}{6}}$$分,且在甲乙丙这三个学生中乙的数学竞赛成绩排名第一,则(

D

A.甲乙丙三个学生至少参加了四门学科竞赛

B.$${{x}}$$,$${{y}}$$,$${{z}}$$这三个数中的最大值可以取到$${{2}{1}}$$

C.在甲乙丙这三个学生中,甲学生的物理竞赛成绩可能排名第二

D.在甲乙丙这三个学生中,丙学生的物理竞赛成绩一定排名第二

1. 比较 $$a=5$$, $$b=\sqrt{7}+\sqrt{2}$$, $$c=\sqrt{6}+\sqrt{3}$$ 的大小关系。

计算平方:$$b^2=7+2+2\sqrt{14}=9+2\sqrt{14}$$, $$c^2=6+3+2\sqrt{18}=9+2\sqrt{18}$$。

由于 $$\sqrt{18} > \sqrt{14}$$, 所以 $$c^2 > b^2$$, 即 $$c > b$$。

比较 $$a$$ 和 $$c$$: $$a=5$$, $$c=\sqrt{6}+\sqrt{3} \approx 2.449+1.732=4.181 < 5$$, 所以 $$a > c$$。

因此大小关系为:$$b < c < a$$, 对应选项 C。

2. 分析法证明 $$\sqrt{b^{2}-a c} < \sqrt{3} a$$, 索因应是。

分析:由 $$a+b+c=0$$ 得 $$b=-(a+c)$$, 代入不等式:$$\sqrt{(a+c)^2 - a c} < \sqrt{3} a$$。

平方得:$$(a+c)^2 - a c < 3a^2$$, 即 $$a^2+2ac+c^2 - a c < 3a^2$$, 整理得 $$2ac + c^2 < 2a^2$$。

因式分解:$$(a-c)(2a+c) > 0$$, 由 $$a > b > c$$ 和 $$a+b+c=0$$ 知 $$a>0$$, $$c<0$$, 所以 $$a-c>0$$, $$2a+c=a+(a+c)=a-b>0$$, 因此 $$(a-c)(a-b) > 0$$, 即 $$(a-b)(a-c) > 0$$, 对应选项 A。

3. 不等式 $$\frac{a+m}{b+m} > \frac{a}{b}$$ 成立条件。

作差:$$\frac{a+m}{b+m} - \frac{a}{b} = \frac{b(a+m) - a(b+m)}{b(b+m)} = \frac{m(b-a)}{b(b+m)}$$。

由于 $$m>0$$, $$b>0$$, $$b+m>0$$, 所以符号取决于 $$b-a$$。

当 $$a < b$$ 时, $$b-a>0$$, 不等式成立;当 $$a > b$$ 时, $$b-a<0$$, 不等式不成立。

因此成立条件是 $$a < b$$, 对应选项 B。

4. 证明 $$\sqrt{8}-\sqrt{5} > \sqrt{10}-\sqrt{7}$$ 的最合理方法。

考虑函数 $$f(x)=\sqrt{x+1}-\sqrt{x-1}$$, 分析单调性。

或者直接平方比较:$$(\sqrt{8}-\sqrt{5})^2=13-2\sqrt{40}$$, $$(\sqrt{10}-\sqrt{7})^2=17-2\sqrt{70}$$。

由于 $$2\sqrt{70} > 2\sqrt{40}$$, 所以 $$17-2\sqrt{70} < 13-2\sqrt{40}$$, 即右边更小,原不等式成立。

此过程为综合法,但最直接的是比较法(作差或作商),选项 C 比较法最合理。

5. 语言推理问题。

由条件①:甲是日本人,丁不会日语,但能自由交谈 → 甲和丁有共同语言(非日语)。

条件②:无人既懂日语又懂法语。

条件③:四人无共同语言。

条件④:乙不会英语,甲和丙交谈时乙能翻译 → 乙与甲、丙都有共同语言。

推理:甲会日语和另一种(设为德)。丁不会日语,会英和德(与甲共同德)。乙不会英语,会法和德(与甲共同德)。丙会英和法(与乙共同法)。验证所有条件满足。

因此甲:日、德;乙:法、德;丙:英、法;丁:英、德,对应选项 A。

6. 命题证明方法分析。

证明过程:从要证明的等式出发,逐步简化到已知成立的等式。

即执果索因,属于分析法,对应选项 A。

7. 命题 $$\cos^4 \theta - \sin^4 \theta = \cos 2\theta$$ 的证明方法。

证明:直接使用公式 $$\cos^4 \theta - \sin^4 \theta = (\cos^2 \theta - \sin^2 \theta)(\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = \cos^2 \theta - \sin^2 \theta = \cos 2\theta$$。

此过程从已知公式和恒等式出发,直接推导出结论,属于综合法,对应选项 B。

8. 证明 $$\sqrt{3}+\sqrt{7} < 2\sqrt{5}$$ 的最合理方法。

平方两边:左边 $$(\sqrt{3}+\sqrt{7})^2=10+2\sqrt{21}$$, 右边 $$(2\sqrt{5})^2=20$$。

比较 $$10+2\sqrt{21}$$ 和 $$20$$: $$2\sqrt{21} \approx 9.165$$, $$10+9.165=19.165 < 20$$。

此过程为综合法,但分析法也可:假设成立,平方得 $$10+2\sqrt{21} < 20$$, 即 $$\sqrt{21} < 5$$, 显然成立。

最直接的是比较法(作差),但选项中有分析法,通常分析法更适用于不等式证明,选项 B 合理。

9. 竞赛分数问题。

设竞赛门数为 $$n$$, 每科分数分配为 $$x, y, z$$。

总分和:$$47+24+16=87$$, 所以 $$n(x+y+z)=87$$, 因此 $$n$$ 是87的约数,且 $$n \geq 2$$(至少数学和物理)。

87的约数:1,3,29,87。$$n=3$$ 或 $$n=29$$ 或 $$n=87$$, 但 $$n=29$$ 或 $$87$$ 不合理(分数太大或门数太多),所以 $$n=3$$, 即参加了3门竞赛。

因此 $$x+y+z=29$$。

乙总分24,乙的数学第一(即得最高分 $$x$$),设乙得 $$x$$ 的次数为 $$k$$, 则 $$k x + (3-k) z = 24$$(因为乙不可能得 $$y$$, 否则总分更高)。

类似,甲总分47,丙总分16。

分析选项:A错误(只有3门);B: $$x$$ 最大值,例如 $$x=21$$, $$y=5$$, $$z=3$$, 可能;C: 甲物理排名第二可能;D: 丙物理一定第二不一定。

因此正确选项为 B 和 C。

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