秘密★启用前 【考试时间:】
2020 年高 2020 级高三下期期中考试
数学(文科)试题卷
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答卷上。
2. 作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本试卷及草稿纸上无效。
3. 考试结束后,将答题卡交回。
第 Ⅰ 卷(选择题,共 60 分)
一、选择题(本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分. 每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 设集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
2. 已知向量 , ,若 ,则 ( )
A. B. C. D.
3. 复数 ,若复数 与 在复平面内的对应点关于虚轴对称,则 ( )
A. B. C. D.
4. 一场考试之后,甲乙丙三位同学被问及语文、数学、英语三个科目是否达到优秀时,甲说:有一个科目我
们三个人都达到了优秀;乙说:我的英语没有达到优秀;丙说:乙达到优秀的科目比我多.则可以完全确定的
是( )
A.甲同学三个科目都达到优秀 B.乙同学只有一个科目达到优秀
C.丙同学只有一个科目达到优秀 D.三位同学都达到优秀的科目是数学
5. 2020 年,新型冠状病毒引发的疫情牵动着亿万人的心,八方驰援战疫情,众志成城克时难,社会各界支援
湖北共抗新型冠状病毒肺炎,重庆某医院派出 3 名医生,2 名护士支援湖北,现从这 5 人中任选 2 人定点支
援湖北某医院,则恰有 1 名医生和 1 名护士被选中的概率为( )
A. B. C. D.
6. 已知一组数据 的平均数是 ,方差是 ,将这组数据的每个数都乘以 得到一组新
数据,则下列说法正确的是( )
A.这组新数据的平均数是 B.这组新数据的平均数是
C.这组新数据的方差是 D.这组新数据的标准差是
7. 已知 表示的平面区域为 ,若对 都有 ,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
5− 5 3 4i− + 3 4i−
{ }22P x x x= + ≥ { }3Q x N x= ∈ ≤ P Q =
[ 1,2]− [0,2] { }0,1,2 { }1,0,1,2−
(1,2)a = ( 1, )b x= − a b ∥ b =
3 2 5 5 5
1 2z i= + 1z 2z 1 2z z =
0.7 0.4 0.6 0.3
1 2 3 4 5, , , ,x x x x x m n ( 0)a a >
m a m+
an a n
1 0
7 7 0
0, 0
x y
x y
x y
− + ≥
− − ≤
≥ ≥
D ( , )x y D∀ ∈ 2x y a+ ≤ a
[ )5,+∞ [ )2,+∞ [ )1,+∞ [ )0,+∞8. 将表面积为 的圆锥沿母线将其侧面展开,得到一个圆心角为 的扇形,则该圆锥的轴截面的面积为
( )
A. B. C. D.
9. 若函数 与函数 在公共点处有共同的切线,则实数 的值为( )
A.4 B. C. D.
10. 已知 是双曲线 的左、右焦点, 是双曲线 右支上一点, 是线段
的中点, 是坐标原点,若 的周长为 ( 为双曲线的半焦距)且 ,则双曲线 的
渐近线方程为( )
A. B. C. D.
11. 已知函数 的图象过点 ,且在 上单调,同时将
的图象向左平移 个单位后与原图象重合,当 且 时 ,则
( )
A. B. C. D.
12. 已知函数 是定义在 上的偶函数,当 时, ,
则函数 的零点个数为( )
A. 20 B. 18 C. 16 D. 14
第Ⅱ卷(非选择题,共 90 分)
二、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13. 已知等比数列 的前 项和为 ,且 ,则 _________.
14. 已知抛物线 的焦点为 ,过点 的直线 与该抛物线交于 两点,且点 恰好为线段
的中点,则 _________.
15. 设 为数列 的前 项和,若 , ,且 ( ),则
_________.
( )f x ( ,0) (0, )−∞ +∞ (0, )x ∈ +∞
2( 1) ,0 2
( ) 1 ( 2), 22
x x
f x
f x x
− < ≤= − >
2( ) 8 ( ) 6 ( ) 1g x f x f x= − +
36π 2
3
π
18 3 18 2 12 3 24 3
ln) ( )(f x a x a R= ∈ ( )g x x= a
1
2 2
e e
1 2,F F
2 2
2 2: 1( 0, 0)x yE a ba b
− = > > P E M 1F P
O 1OF M∆ 3c a+ c 1 3F MO
π∠ = E
2
2y x= ± 2y x= ± 1
2y x= ± 2y x= ±
( ) 2sin( )( 0, )2xf x
πω ϕ ω ϕ+ > 1 1a = 2 ( )n n nS a a t= + ,t R n N ∗∈ ∈ 100S =16. 在三棱锥 中, ,若 与底面 所成的角
为 ,则点 到底面 的距离是_________;三棱锥 的外接球的表面积是_________.
(本小题第一空 2 分,第二空 3 分)
三、解答题:共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 17~21 题为必考题,每个试题考生
都必须作答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共 60 分.
17.(12 分)如图, 是等边三角形, 是 边上的动点(不含端点),
记 , .
(1)求 的最大值;
(2)若 ,求 的面积.
18.(12 分)如图,在直三棱柱 中, ,
是 的中点, .
(1)求证: ;
(2)若异面直线 和 所成角为 ,求四棱锥 的体积.
19.(12 分)某市场研究人员为了了解产业园引进的
甲公司前期的经营状况,对该公司 2019 年连续六个
月(5—10 月)的利润进行了统计,并根据得到的数
据绘制了相应的折线图,如右图所示.
(1)由折线图可以看出,可用线性回归模型拟合月
利润 (单位:百万元)与月份代码 之间的关系,
求 关于 的线性回归方程,并据此预测该公司 2020 年 5 月份的利润;
(2)甲公司新研制了一款产品,需要采购
一批新型材料,现有 两种型号的新型
材料可供选择,按规定每种新型材料最多
可使用 个月,但新材料的不稳定性会导
致材料损坏的年限不同,现对 两种型
使用寿命/材料类型 1 个月 2 个月 3 个月 4 个月 总计
A 20 35 35 10 100
B 10 30 40 20 100
P ABC− 2, 1, 90PA PC BA BC ABC °= = = = ∠ = PA ABC
60° P ABC P ABC−
ABC∆ D BC
BAD∠ =α ADC β∠ =
2cos cosα β−
11,cos 7BD β= = ABD∆
1 1 1ABC A B C− 1 1 1 1A B AC⊥
D 1 1B C 1 1 1 2A A A B= =
1 1AB ACD∥平面
1AB BC 60°
1 1A CDB B−
y x
y x
,A B
4
,A B
C1
C
D
A1
A B
B1
月份代码
月利润(百万元)
9月8月7月 10月6月5月
20
15
6541 2 3O
5
1113
16
21
α
β
C
A
B D
(表 1)号的新型材料对应的产品各 100 件进行科学模拟测试,得到两种新型材料使用寿命的频数统计表(表 1).
若从产品使用寿命的角度考虑,甲公司的负责人选择采购哪款新型材料更好?
参考数据: ; .
参考公式:回归直线方程 ,其中 ,
20.(12 分)已知椭圆 的长轴长为 4,且经过点 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)直线 的斜率为 ,且与椭圆交于 两点(异于点 ),过点 作 的角平分线交椭圆于另一
点 . 证明:直线 与坐标轴平行.
21.(12 分)已知函数
(1)当 时,求函数 的极值;
(2)若对于任意实数 ,当 时,函数 的最大值为 ,求实数 的取值范围.
(二)选考题:共 10 分.请考生在第 22、23 题中任选一题作答,如果多做,则按第一题计分.
22. [选修 4—4:坐标系与参数方程] (10 分)
在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( 为参数). 以原点 为极点,以 轴的非负
半轴为极轴建立极坐标系,曲线 的极坐标方程为 .
(1)求曲线 的极坐标方程;
(2)设点 的极坐标为 ,射线 分别交 、 于点 ( 异于极点),当
时,求 的值.
23. [选修 4—5:不等式选讲] (10 分)
已知 , , .
(1)求证: ;
(2)若 ,求证: .
6
1
96i
i
y
=
=∑ 6
1
371i i
i
x y
=
=∑
ˆˆ ˆy bx a= +
( )( )
( )
1 1
2 22
1 1
ˆ =
n n
i i i i
i i
n n
i i
i i
x x y y x y nx y
b
x x x nx
= =
= =
− − − ⋅
=
− −
∑ ∑
∑ ∑ ˆ .ˆˆa y xb= −
2 2
2 2: 1 ( 0)x yC a ba b
+ = > > 2( 2, )2P
C
l 1
2 ,A B P P APB∠
Q PQ
( ) ( ) 2ln 1 , .f x x ax x a R= + + − ∈
1
4a = ( )y f x=
(1,2)b ∈ ( 1, ]x b∈ − ( )f x ( )f b a
xOy 1C
2 2cos
2sin
x
y
ϕ
ϕ
= +
=
ϕ O x
2C 4sinρ θ=
1C
M (4,0) (0 )4
πθ α α= < < 1C 2C ,A B ,A B
4AMB
π∠ = tanα
0a > 0b > 2 2 14 3a b ab
+ = +
1ab ≤
b a> 3 3
1 1 1 13a b a b
− > − C1
E
C
D
A1
BA
B1
2020 年高 2020 级高三下期期中考试
数学(文科)试题卷(参考答案)
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C D A C C D A B C B B C
二、填空题
13. 14. 15. 16.
三、解答题
17.解:(1) , 2cos -cos =2cos -cos = sin ,
又 ,故当 时,原式取最大值 .∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙6 分
(2)由 cos β= ,得 sin β= ,故 sin α=sin =sin βcos -cos βsin = ,
在 中,由正弦定理 ,得 AB= BD= ×1= ,
故 S△ABD= AB·BD·sin B= . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙12 分
18.(1)证明:如图,连 交 于点 ,连 .
因为直三棱柱 中,四边形 是矩形,故点 是 中点,
又 是 的中点,故 ,
又 故 . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙6 分
(2)解:由(1)知 ,又 ,故 或其补角为异面直线 和 所成角.
设 ,则 ,故 为等腰三角形,故 ,
故 为等边三角形,则有 ,得到 .
故 为等腰直角三角形,故 ,又 ,
7 10 5050 3; 5π
, (0, )3 3
π πβ α α= + ∈ ∴ α β α + 3
πα
3 + 3
πα
2(0, ) ( , )3 3 3 3
π π π πα α∈ ∴ + ∈ ,
3 2
π πα + = 3
1
7
4 3
7 3
πβ − 3
π
3
π 3 3
14
ABD∆
sin sin
AB BD
ADB BAD
=∠ ∠
sin
sin
β
α
4 3
7
3 3
14
8
3
1
2
1 8 3 2 312 3 2 3
× × × =
1AC 1AC E DE
1 1 1ABC A B C− 1 1AAC C E 1AC
D 1 1B C 1DE AB∥
1 1 1, ,AB ACD DE ACD⊄ ⊂平面 平面 1 1AB ACD∥平面
1DE AB∥ 1C D BC∥ 1C DE∠ 1AB BC
2AC m= 2 2
1 11, 1, 2C E m C D m DE= + = + = 1C DE∆ 1 60C DE °∠ =
1C DE∆ 2 1 2m + = 1m =
1 1 1A B C∆ 1 1 1A D C B⊥ 1 1 1 1 1 1 1 1B B A B C A D A B C⊥ ⊂平面 , 平面故 ,又 ,故 ,
又梯形 的面积 ,
则四棱锥 的体积 . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙12 分
19. 解:(1)由折线图可知统计数据 共有 组,即 , , , , ,
,
计算可得 , ,
所以 , .
所以月度利润 与月份代码 之间的线性回归方程为 . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙6 分
由题意推得 2020 年 5 月份对应的年份代码为 13,故当 时, (百万元),故预计甲公
司 2020 年 5 月份的利润为 35 百万元. ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙8 分
(2) 型新材料对应产品的使用寿命的平均数为 (个月),
型新材料对应的产品的使用寿命的平均数为 (个月),
, 采购 型新材料更好. ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙12 分
注:若采用其他数字特征(如中位数、众数等)进行合理表述,也可酌情给分。
20.(1)解:由条件得: .∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙4 分
(2)证明:欲证 与坐标轴平行,即证直线 的方程为 或 ,
又因为 平分 ,故只需证明 的斜率都存在时满足 即可. ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙6 分
当 的斜率不存在时,即点 或 的坐标为 ,而经检验此时直线 与椭圆 C 相切,不满足
题意.故 的斜率都存在,下证 .∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙7 分
1 1A D B B⊥ 1 1 1 1B B C B B= 1 1A D CDB B⊥ 平面
1CDB B 1 1
1 ( 2 2 2) 2 3 2 22CDB BS A D= × + × = =,
1 1A CDB B−
1 1
1 1 3 2 2 23 3CDB BV S A D= = × × =
( ),x y 6 (1,11) (2,13) (3,16) (4,15) (5,20)
(6,21)
1 2 3 4 5 6 3.56x
+ + + + += = y =
6
1
1 1 96 166 6i
i
y
=
= × =∑
6
1
6 22
1
ˆ=
i i
i
i
i
x y nx y
b
x nx
=
=
− ⋅
=
−
∑
∑
371 6 3.5 16 217.5
− ⋅ ⋅ = 16 2 3.5 9a y b x= − = − × =
y x 2 9y x= +
13x = 2 13 9 35y = × + =
A 1
20 1 35 2 35 3 10 4 2.35100x
× + × + × + ×= =
B 2
10 1 30 2 40 3 20 4 2.7100x
× + × + × + ×= =
1 2x x
+ = −
= −
1 2 1 2 2 1
1 2 1 2
2 2 2 2( )( 2) ( )( 2)2 2 2 2
2 2 ( 2)( 2)PA PB
y y y x y x
k k
x x x x
− − − − + − −
+ = + =
− − − −
1 2 1 2 1 2 2 1
22 ( ) 2( )2 x x y y x y x y= − + − + + +
1 2 1 2 1 2 2 1
2 1 1 1 12 ( ) 2( ) ( ) ( )2 2 2 2 2x x x m x m x x m x x m= − + − + + + + + + +
2
1 2 1 22 2 2 ( 2)( ) 2 2 2 ( 2)( 2 ) 2 2 0m m x x x x m m m m= − + − + + = − + − − + − =
1
4a = ( ) ( ) 21ln 1 ,4f x x x x= + + − 1 1'( ) 11 2f x xx
= + −+
( 1)'( ) ( 1)2( 1)
x xf x xx
−= > −+
'( ) 0f x = 0x = 1x = x '( ), ( )f x f x
x ( 1,0)− 0 (0,1) 1 (1, )+∞
'( )f x + 0 − 0 +
( )f x
( )y f x= (0) 0f = 3(1) ln 2 4f = −
(2 (1 2 ))'( ) 1
x ax af x x
− −= +
0a ≤ ( )f x ( 1,0)− (0, )+∞ (1,2)b∈
( 1, ]x b∈ − ( )f x ( )f b
0a > '( ) 0f x = 1 0x = 2
1 12x a
= −(i)当 时,函数 在 上单调递增,显然符合题意. ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙7 分
(ii)当 即 时,函数 在 和 上单调递增,在 上单调递
减, 在 处取得极大值且 ,只需 ,解得 ,又 ,所以此时实
数 的取值范围是 . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙9 分
(iii)当 即 时,函数 在 和 上单调递增,在 上单调递减,
要存在实数 ,使得当 时,函数 的最大值为 ,需 ,
代入化简得
令 ,因为 恒成立,
故恒有 ,所以 时, 恒成立,
综上,实数 的取值范围是 . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙12 分
22.(1)曲线 的普通方程为 将 代入 的普通方程,得到 的极坐
标方程为: .∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙5 分
(2)设点 的极坐标为 ,点 的极坐标为 .
由 ;由 ,
, . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙7 分
是圆 的直径, ,又直角 中 ,故 ,
故 ,即 . ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙10 分
23. (1)证明:由 (当且仅当 ,即 时取得“=”).
所以 ,即 ,所以 (当且仅当 时取得“=”) 5
分
(2) (※),
1
2a = ( )f x ( 1, )− +∞
1 1 02a
− > 10 2a< < ( )f x ( 1,0)− 1( 1, )2a
− +∞ 1(0, 1)2a
−
( )f x 0x = (0) 0f = (1) 0f ≥ 1 ln 2a ≥ − 11 ln 2 2
− <
a 11 ln 2 2a− ≤ <
1 1 02a
− < 1
2a > ( )f x 1( 1, 1)2a
− − (0, )+∞ 1( 1,0)2a
−
(1,2)b∈ ( 1, ]x b∈ − ( )f x ( )f b 1( 1) (1)2f fa
− ≤
1ln 2 ln 2 1 0, (*)4a a
+ + − ≥
1 1( ) ln 2 ln 2 1 ( )4 2g a a aa
= + + − > 1 1'( ) (1 ) 04g a a a
= − >
1 1( ) ( ) ln 2 02 2g a g> = − > 1
2a > (*)
a [1 ln 2, )− +∞
1C 2 2( 2) 4,x y− + = cos , sinx ρ θ ρ θ= 1C 1C
4cosρ θ=
A 1( , )ρ θ B 2( , )ρ θ
1 4cos4cos
θ α ρ αρ θ
= ⇒ = = 1 4sin4sin
θ α ρ αρ θ
= ⇒ = =
1 20 ,4
πα ρ ρ< < ∴ > ∴ 1 2| | | | | | 4cos 4sinAB OA OB ρ ρ α α= − = − = −
OM 1C ∴
2OAM
π∠ = OAM∆
4AMB
π∠ = | | 4sinAM AB α= =
4cos 4sin 4sinα α α− = 1tan 2
α =
2 210, 3 4 4> + = ≥+ab a b abab
2 24a b= 2 2a b= =
( )21 3 4+ ≥ab ab ( )24 3 1 0− − ≤ab ab 1ab ≤ 22, 2a b= =
3 3 2 2 2 2
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 13 3 = 3a b a b a b a ab b a b a b a ab b
− − − = − + + − − − + + − 因为 ,所以 .
又 ,当且仅当 时取得“=”,又 ,故 ,
又由(1)知 ,又 ,故 ,故 ,即 ,
故(※)式成立,即原不等式成立. ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙10 分
0b a> > 1 1 0− >
a b
2 2
1 1 1 3
a ab b ab
+ + ≥ a b= 0b a> > 2 2
1 1 1 3
a ab b ab
+ + >
1ab ≤ 0b a> > 1 1ab
> 2 2
1 1 1 3 3a ab b ab
+ + > > 2 2
1 1 1 3 0a ab b
+ + − >