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《高考数学难点突破18不等式的证明策略》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、难点18不等式的证明策略不等式的证明,方法灵活多样,它可以和很多内容结合.高考解答题中,常渗透不等式证明的内容,纯不等式的证明,历來是高中数学中的一个难点,本难点着重培养考生数学式的变形能力,逻辑思维能力以及分析问题和解决问题的能力.•难点磁场(★★★★)己知a>0,b>0,且a+b=1.1i求证:(g+—)(/?+—)$—.ab4•案例探究[例1]证明不等式1+丁+十+・・・+〒<2丽SGN)V2V3y/n命题意图:本题是一道考查数学归纳法、不等式证明的综合性题口,考查学生观察能力、构造能力以及逻辑分析能力,属★★★★★级题FI.知识
2、依托:本题是一个与自然数n有关的命题,首先想到应用数学归纳法,另外还涉及不等式证明中的放缩法、构造法等.错解分析:此题易出现下列放缩错误:]_]_丄+亠
3、_丄<丄+丄_
4、JL-三=術<24n.屈丽Jn/nv/Ty/i[n•这样只注重形式的统一,而忽略大小关系的错误也是经常发牛的.技巧与方法:本题证法一采用数学归纳法从到的过渡采用了放缩法;证法二先放缩,后裂项,有的放矢,直达目标;而证法三运用函数思想,借助单调性,独具匠心,发人深省.证法一:(1)当等于1时,不等式左端等于1,右端等于2,所以不等式成立;⑵假设心鸟伙21)时,不等式
5、成立,即1+<2麻,贝叽+芈+土+・..+〒^0,2祕伙+1)+1<2伙+1),*Jr+1>0,2.[k4—/<2jk+LJk+又如:・.・2VT+T-2VT=—〉/2=^=Qk++ykyjk+1+Jk+1Jk+12yr+~^=<2以+1.证法二:対任意都有:~r=-lJ_—<~
6、r=―;=2(VT-Jp_1),VTy/k+>Jky/k+VF-d因止匕1+丄+丄+・・・+丄<2+2(71—1)+2(巧一血)+・・・+2(乔一7^1)=2爲.V2V3厶证法三设何=2丽-(1+右+吉+•••+命),那么对任意底N*都冇:⑴+i)-/(z:)=2(vm-vr)-1vm^=[2仗+1)-2祸伙+1)-1]7T+1-^•[伙+1)—2於伙+1)+V^+iVT+i・・・/伙+1)>/伙)因此,对任意都有和)>和一1)>・・・>/(1)=1>(),・・・心+厶+…+20,
7、y>O)tU成立的a的最小值.命题意图:木题考杏不等式证明、求最值函数思想、以及学生逻辑分析能力,属于★★★★★级题目.知识依托:该题实质是给定条件求最值的题冃,所求Q的最值蕴含丁恒成立的不等式中,因此需利用不等式的有关性质把。呈现出來,等价转化的思想是解决题目的突破口,然后再利用函数思想和重要不等式等求得最值.错解分析:木题解法三利用三角换元示确定。的取值范I韦I,此时我们习惯是将x、y与cos〃、sin〃来对■应进彳亍换元,即令y[x=cos0,^J~y=sin〃(0<^<—),这样也得6/^sin2〃+cos〃,但是这种换元是错误
8、的.英原因是:(1)缩小了x、y的范围;(2)这样换元相当于本题又增加了“X、)=1”这样一个条件,显然这是不对的.技巧与方法:除了解法一经常用的重要不等式外,解法二的方法也很典型,即若参数。满足不等关系,Cl2f(X),贝'J«min=A^)max;若。今»,贝0«max=iZ(^)min»利用这一基本事实,可以较轻松地解决这一类不等式屮所含参数的值域问题.还有三介换元法求最值用的恰当好处,可以把原问题转化.解法一:由于d的值为疋数,将已知不等式两边平方,得:x+y+2J~xyWa2(x-^-y),即2J~xyW(/—1)(兀+y),
9、①••x,y>0,.x^y^2y[xy,当且仅当ey时,②屮有等号成立.比较①、②得a的最小值满足«2-1=1,・・./=2,a=42(因«>0),:.a的最小值是血.解法二:设—分世声+77)2Jx+yV兀+yx+yTx>0,y>0,.x+y^2y[xy(当x=y时“二"成立),・••逅W1,巫的最大值是1.x+yx+y从而可知,U的最大值为Jl+1=血,乂由已知,得a^u,.*.a的最小值为忑.解法三:・・了>0,・・.原不等式可化为£+10石二,设—=tan0,0e(0,—).y2tan〃+1WoJtan?0+1:即tan〃
10、+lWdsec〃.•.dMsin〃+cos0=41sin(^+―),③4乂Vsin(0+仝)的最大值为1(此时〃二兰).44由③式可知a的最小值为V2.•锦囊妙计1•不等式证明常用的方法有:比较法、综合法和