第1課時)
重點:1.差作法和商比法;2.綜合法和分析法;3.其它方法的簡單應用。
難點:1.分析法的靈活運用;2.放縮技巧的使用。
1.理解不等式的證明。2. 掌握分析法、綜合法、比較法證明簡單的不等式;3.了解證明不等式的其它方法。
常以綜合題型出現,一般與函式、數列、方程等內容綜合。對技巧的要求不是很高。
⑴ 證明不等式常用的主要方法:比較法,分析法,綜合法,反證法。數學歸納法。
⑵ 證明不等式常用的主要技巧:放縮,換元,配方,拆項,利用基本不等式,利用不等式的性質,利用函式值域和函式的增減性。
⑶ 證明不等式常用的基本不等式:
① 一式的平方不小於零。
即() 或()。後者的變式為: 或。
② 兩個大於零的式子的算術平均值不小於它們的幾何平均值。
即() ,可推廣至多個式子。
③ 倒數的和不小於2。
即(同號) 。
上述基本不等式中,當且僅當時取等號。
前三個基本不等式的內在聯絡為
1.比較法
⑴ 差比法
要證,只要證。
例.求證: 。
證明:∵,
∴。點評:本題使用差比法。證明不等式時,要判斷一式是否大於零,有時需要使用配方法以及基本不等式。本題使用了配方法以及基本不等式「一式的平方不小於零」。
⑵ 商比法
要證,當時,只要證。當不等式兩邊是積或冪的形式時,可用此法。
例.已知,求證: 。
證明:∵,∴,又,∴,
又, ,
∴。點評:本題使用商比法。
2.綜合法
所謂綜合法就是從已知或以證明過的不等式出發,根據不等式的性質推導出欲證的不等式(由因導果),綜合法的特點是表述簡單、條理清楚,所以在實際證題時,往往先用分析法來尋求證明途徑,而後用綜合法來書寫證明過程。
例.求證: 。
證明:∵ 底數大於1的對數函式是增函式,
∴點評:本題使用綜合法,利用了縮放技巧。所謂「縮放」,就是在待證不等式兩邊的值的中間找乙個或多個中間量,再根據不等式的傳遞性來間接證得結論成立。
縮放時可以捨去或加上一些項;也可以加大或減小一些項;還可以把分子或分母放大縮小。證對數不等式的關鍵在於利用對數函式的性質。
例.求證: (為正整數)。
證明:∵⑴
n)把上述各式相加得,
即。點評:本題使用綜合法,利用了放縮技巧。這裡是把各式相加,有時需要把各式項乘,例如習題中的第7題。
例.若,為大於1的整數,求證: 。
證明:∵為大於1的整數,故利用二項式定理得,
∵,∴的所有項都是正的,
∴,∴。
點評:本題使用綜合法,利用了二項式定理以及縮放技巧。
例.求證: ()。
證明:∵(),
∴ 原不等式左邊
右邊點評:本題使用綜合法,利用了拆項技巧。
例.求證不論為何實數,都有。
證明:設,即,
∵為實數,∴,即,
∴,即。
點評:本題使用綜合法,利用函式的值域證不等式。即要證(或),可先找出乙個關於的不等式,再解出。
例.已知,求證: 。
證明:由可得,
則,∴,當, 時等號成立。
點評:本題是條件不等式證明,證條件不等式與證一般的不等式並沒有什麼不同,關鍵在於條件的轉化應用。可以利用條件消元,再運用比較法證明。要證最後一式的大於零或小於零,往往需要配方。
1.、為互不相等的正數,求證: 。
證明:∵,
∴。點評:本題使用差比法,使用技巧「一式的平方不小於零」。
2.已知,求證:
解法一: ,
∵,∴, ,∴∴。
解法二: ∵,∴, ,而∴,
∴。點評:解法一使用差比法,解法二使用商比法。
3.若,求證。
證明:∵,∴⑴,⑵,
⑴+⑵得。
點評:本題利用基本不等式。
4.求證: ()。
證明:∵(=2,3,…,n)
∴ 原不等式左邊
右邊點評:本題使用綜合法。利用了拆項技巧。改用也可。
5.若,試證: 。
證明:令, , (為實數),
(∵為實數,∴)
當,即時,上式取等號。
點評:本題使用綜合法,利用了換元技巧。題設為線性方程形式的不等式證明,根據線性方程的特點適當引入引數可使問題簡化。
6.已知, , ,求證: 。
證明:∵,∴, , ,
當時,當時,
∴。點評:本題使用綜合法,利用了函式增減性。
7.試證: 。
證明把上述各式兩邊項乘得,
兩邊同時乘以得 ,即,
∴,∴ 原不等式成立 。
點評:本題使用綜合法,利用了放縮技巧。
不等式第1課時
第三章不等式 一 知識結構 二 重點難點 重點 一元二次不等式的解法 二元一次不等式組表示的平面區域及線性規劃問題 利用基本不等式進行不等式證明與求函式的最值 難點 含參不等式的解法,線性規劃中最優整數解的求法,不等式證明 第1課時不等關係 學習導航 知識網路 學習要求 1 通過具體情境,感受在觀察...
第41課時 不等式的證明 1
課題 不等式的證明 1 教學目標 掌握並靈活運用比較法證明簡單的不等式,掌握綜合法與分析法,會利用 綜合法和分析法證明不等式 教學重點 靈活作差比較法 作商比較法證明不等式,能合理進行作差 作商 後的 變形 配湊,會靈活應用綜合法 分析法解決不等式的證明問題。一 主要知識 比較法證明不等式的基本步驟...
第4課時不等式證明 二
證明不等式的其它方法 反證法 換元法 放縮法 判別式法等 反證法 從否定結論出發,經過邏輯推理匯出矛盾,證實結論的否定是錯誤的,從而肯定原命題是正確的證明方法 換元法 對結構較為複雜,量與量之間關係不甚明了的命題,通過恰當引入新變數,代換原命題中的部分式子,簡化原有結構,使其轉化為便於研究的形式的證...