高考数学新题型选编(共70个题)
1、(Ⅰ)已知函数:fx2
1x
axa
x0
N求函数fx的最小值
(Ⅱ)证明
ab
ab2
a0b0
N
;
2
(Ⅲ)定理若a1a2a3ak均为正数则有
a1a2a3ak
a1a2a3akk
成立
k
其中k
2kNk为常数
.请你构造一个函数gx,证明:
a1a2a3ak1
当a1a2a3akak1均为正数时,
k1
a1a2a3ak1k1
.
解:(Ⅰ)令fx2
1
x
1
ax
10得2x
1ax
12xaxxa…2分
当0
xa
时,2x
xa
fx0
故
fx
在0a上递减.
当xa
fx0
故
fx
在a上递增.所以,当xa时,
fx
的最小值为fa0…4分
(Ⅱ)由b0,有
ab
fbfa0
即
fb2
1
abab0
故
ab2
a0b0
N
.………………………………………5分
a1a2a3ak1k1
2
(Ⅲ)证明要证:
a1a2a3ak1
k1
只要证:k
1
1
a1a2a3ak1a1a2a3ak1
设gx
k1
1
a1a2a3xa1a2a3x
…………………7分
则gxk
1
1
x
1
a1a2akx
1
令gx0得x
a1a2akk
……………………………………………………8分
当0
x
a1a2akk
时,gx
kxx
1
a1a2akx
1
f
a1a2akx
1
a1a2akx
1
0
故gx在
0
a1a2akk
上递减,类似地可证gx在
a1a2akk
递增
所以当x
a1a2akk
时,gx
的最小值为g
a1a2akk
………………10分
a1a2akk
而g
a1a2akk
k1
1
a1a2ak
a1a2akk
a1a2ak
k1k
1
ka1a2aka1a2akk1a1a2r