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文檔簡介
1、“放縮法”證明不等式的基本策略近年來在高考解答題中,常滲透不等式證明的內容,而不等式的證明是高中數學中的一個難點,它可以考察學生邏輯思維能力以及分析問題和解決問題的能力。特別值得一提的是,高考中可以用“放縮法”證明不等式的頻率很高,它是思考不等關系的樸素思想和基本出發點, 有極大的遷移性, 對它的運用往往能體現出創造性。“放縮法”它可以和很多知識內容結合,對應變能力有較高的要求。因為放縮必須有目標,而且要恰到好處,目標往往要從證明的結論考察,放縮時要注意適度,否則就不能同向傳遞。下面結合一些高考試題,例談“放縮”的基本策略,期望對讀者能有所幫助。1、添加或舍棄一些正項(或負項)例1、已知求證:
2、證明: 若多項式中加上一些正的值,多項式的值變大,多項式中加上一些負的值,多項式的值變小。由于證明不等式的需要,有時需要舍去或添加一些項,使不等式一邊放大或縮小,利用不等式的傳遞性,達到證明的目的。本題在放縮時就舍去了,從而是使和式得到化簡.2、先放縮再求和(或先求和再放縮)例2、函數f(x)=,求證:f(1)+f(2)+f(n)>n+.證明:由f(n)= =1-得f(1)+f(2)+f(n)>.此題不等式左邊不易求和,此時根據不等式右邊特征, 先將分子變為常數,再對分母進行放縮,從而對左邊可以進行求和. 若分子, 分母如果同時存在變量時, 要設法使其中之一變為常量,分式的放縮對于
3、分子分母均取正值的分式。如需放大,則只要把分子放大或分母縮小即可;如需縮小,則只要把分子縮小或分母放大即可。3、先放縮,后裂項(或先裂項再放縮)例3、已知an=n ,求證:3證明:=1 =1 () =1123本題先采用減小分母的兩次放縮,再裂項,最后又放縮,有的放矢,直達目標.4、放大或縮小“因式”;例4、已知數列滿足求證:證明 本題通過對因式放大,而得到一個容易求和的式子,最終得出證明.5、逐項放大或縮小例5、設求證: 證明: , 本題利用,對中每項都進行了放縮,從而得到可以求和的數列,達到化簡的目的。6、固定一部分項,放縮另外的項;例6、求證:證明:此題采用了從第三項開始拆項放縮的技巧,放
4、縮拆項時,不一定從第一項開始,須根據具體題型分別對待,即不能放的太寬,也不能縮的太窄,真正做到恰倒好處。7、利用基本不等式放縮例7、已知,證明:不等式對任何正整數都成立.證明:要證,只要證 .因為 ,故只要證 ,即只要證 .因為,所以命題得證.本題通過化簡整理之后,再利用基本不等式由放大即可.8、先適當組合, 排序, 再逐項比較或放縮例8、.已知i,m、n是正整數,且1imn.(1)證明:niAmiA;(2)證明:(1+m)n(1+n)m證明:(1)對于1im,且A =m··(mi+1),由于mn,對于整數k=1,2,i1,有,所以(2)由二項式定理有:(1+m)n=1+C
5、m+Cm2+Cmn,(1+n)m=1+Cn+Cn2+Cnm,由(1)知miAniA (1imn ,而C=miCinniCim(1mnm0C=n0C=1,mC=nC=m·n,m2Cn2C,mmCnmC,mm+1C0,mnC0,1+Cm+Cm2+Cmn1+Cn+C2mn2+Cnm,即(1+m)n(1+n)m成立.以上介紹了用“放縮法”證明不等式的幾種常用策略,解題的關鍵在于根據問題的特征選擇恰當的方法,有時還需要幾種方法融為一體。在證明過程中,適當地進行放縮,可以化繁為簡、化難為易,達到事半功倍的效果。但放縮的范圍較難把握,常常出現放縮后得不出結論或得到相反的現象。因此,使用放縮法時,如何確定放縮目標尤為重要。要想正確確定放縮目標,就必須根據欲證結論,抓住題目的特點。掌握放縮技巧,真正做到弄懂弄通,并且還要根據不同題目的類型,采用恰到好處
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