不等式證明的基本方法
1.已知a、b、x、y均為正實數,且》,x>y.
求證: >.
證明:∵-=,
又》,且a、b均為正實數,
∴b>a>0.
又x>y>0,
∴bx>ay.
∴>0,即》.
2.已知a,b,c均為正數,證明:a2+b2+c2+(++)2≥6,並確定a,b,c為何值時,等號成立.
證明:法一:因為a,b,c均為正數,由平均值不等式得
a2+b2+c2≥3(abc),①
++≥3(abc),②
所以 (++)2≥9(abc).
故a2+b2+c2+(++)2≥3(abc)+
9(abc).
又3(abc)+9(abc)≥2=6,③
所以原不等式成立.
當且僅當a=b=c時,①式和②式等號成立.當且僅當3(abc)=9(abc)時,③式等號成立.
即當且僅當a=b=c=3時,原式等號成立.
法二:因為a,b,c均為正數,由基本不等式得
a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac.
所以a2+b2+c2≥ab+bc+ac,①
同理++≥++,②
故a2+b2+c2+(++)2≥ab+bc+ac+
3+3+3≥6.③
所以原不等式成立.
當且僅當a=b=c時,①式和②式等號成立,當且僅當a=b=c,(ab)2=(bc)2=(ac)2=3時,③式等號成立.
即當且僅當a=b=c=3時,原式等號成立.
3.已知x,y均為正數,且x>y,求證:2x+≥2y+3.
解:因為x>0,y>0,x-y>0,
2x+-2y=2(x-y)+=(x-y)+(x-y)+≥3=3,
所以2x+≥2y+3.
4.已知正實數a,b,c滿足++=1,求證:a++≥9.
證明:因為a,b,c均為正實數,
所以++≥3.同理可證:
a++≥3.
所以(a++)(++)≥
3·3=9.
因為++=1,所以a++≥9,
當且僅當a=3,b=6,c=9時,等號成立.
5.已知x、y、z∈r, 且2x+3y+3z=1,求x2+y2+z2的最小值.
解:由柯西不等式得,
(2x+3y+3z)2≤(22+32+32)(x2+y2+z2).
∵2x+3y+3z=1,∴x2+y2+z2≥,
當且僅當==,即x=,y=z=時,等號成立,
∴x2+y2+z2的最小值為.
6.設f(x)=2x2-2x+2 010,若實數a滿足|x-a|<1 ,求證:|f(x)-f(a)|<4(|a|+1).
證明:∵f(x)=2x2-2x+2 010,
∴|f(x)-f(a)|=2|x2-x-a2+a|
=2|x-a|·|x+a-1|<2|x+a-1|,
又∵2|x+a-1|=2|(x-a)+2a-1|
≤2(|x-a|+|2a-1|)
<2(1+|2a|+1)=4(|a|+1).
7.求證:++…+>(n≥2,n∈n*).
證明:法一:利用數學歸納法:
(1)當n=2時,左邊=+++>,不等式成立.
(2)假設當n=k(k≥2,k∈n*)時不等式成立.
即++…+>.
則當n=k+1時,
3×-)=.
所以當n=k+1時不等式也成立,
由(1),(2)知原不等式對一切n≥2,n∈n*均成立.
法二:利用放縮法:
∵n≥2即++…+>(n≥2,n∈n*).
8.已知a,b,c為實數,且a+b+c+2-2m=0,a2+b2+c2+m-1=0.
(1)求證:a2+b2+c2≥;
(2)求實數m的取值範圍.
解:(1)由柯西不等式得[a2+(b)2+(c)2]≥(a+b+c)2,
即(a2+b2+c2)×14≥(a+b+c)2.
∴a2+b2+c2≥.
當且僅當|a|=|b|=|c|取得等號.
(2)由已知得a+b+c=2m-2,
a2+b2+c2=1-m,
∴14(1-m)≥(2m-2)2.
即2m2+3m-5≤0.∴-≤m≤1.
又∵a2+b2+c2=1-m≥0,
∴m≤1,
∴-≤m≤1.
第六章不等式 推理與證明
第一節不等關係與不等式 基礎盤查一兩個實數比較大小的方法 一 循綱憶知 1 了解現實世界和日常生活中的不等關係 2 了解不等式 組 的實際背景 二 小題查驗 判斷正誤 1 不等關係是通過不等式來體現的,離開了不等式,不等關係就無從體現 2 兩個實數a,b之間,有且只有a b,a b,a b三種關係中...
第六章不等式推理與證明
時間120分鐘,滿分150分 一 選擇題 本大題共12小題,每小題5分,共60分 在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的 1 不等式 x 1 0的解集是 a b c d 解析 0,x 1.同時x 1 0,即x 1.x 1.答案 b 2 下列命題中的真命題是 a 若a b,c d,則ac ...
第六章不等式 推理與證明 老師版
2009 2013年高考真題備選題庫 第6章不等式 推理與證明及不等式選講 選修4 5 第1節不等關係與不等式 考點不等關係與不等式 1 2013浙江,5分 若 r,則 0 是 sin a 充分不必要條件 b 必要不充分條件 c 充分必要條件 d 既不充分也不必要條件 解析 本題主要考查充要條件的判...