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时间:2019-03-20
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1、实用标准文案中学不等式证明方法探究摘要不等式,渗透在中学数学各个分支中,有着十分广泛的应用。因此不等式应用问题体现了一定的综合性、灵活多样性,对数学各部分知识融会贯通,起到了很好的促进作用。在解决问题时,要依据题设与结论的结构特点、内在联系、选择适当的解决方案,最终归结为不等式的求解或证明。而不等式的证明,方法灵活多样,还和很多内容结合,它既是中学数学教学中的难点,也是数学竞赛培训的难点,近年也演变为竞赛命题的热点,因其证明不仅蕴涵了丰富的逻辑推理、非常讲究的恒等和不等变形技巧,而且证明过程千姿百态,极易出错,因此,有必要对不等式的证
2、明方法和技巧进行总结归纳并与大家一起分享交流。本文通过对不等式的进一步研究,同时在前人的基础上对不等式的证明方法进行再探讨,得出了几点新方法,再有就是对于一些题目,很多人都是用一些常用的方法来解决,而笔者则是通过另外的一种方法来解,并且解题过程相对简单,在正文的例题当中,我用方法二给出了我的证明过程,以飨读者。关键词:不等式;证明方法;证明技巧;换元法;微分法文档实用标准文案证明不等式的方法灵活多样,内容丰富、技巧性较强要依据题设、题断的结构特点、内在联系,选择适当的证明方法,要熟悉各种证法中的推理思维,并掌握相应的步骤,技巧和语言特
3、点.在证明不等式前,要依据题设和待证不等式的结构特点、内在联系,选择适当的证明方法.通过等式或不等式的运算,将待证的不等式化为明显的、熟知的不等式,从而使原不等式得到证明;反之亦可从明显的、熟知的不等式入手,经过一系列的运算而导出待证的不等式,前者是“执果索因”,后者是“由因导果”,为沟通联系的途径,证明时往往联合使用分析综合法,两面夹击,相辅相成,达到欲证的目的.通过不等式的基本知识、基本方法在代数、三角函数、数列、复数、立体几何、解析几何等各部分知识中的应用,深化数学知识间的融汇贯通,从而提高分析问题解决问题的能力.在应用不等式的
4、基本知识、方法、思想解决问题的过程中,提高学生数学素质及创新意识.1、比较法比较法是证明不等式的一种最基本的方法,也是最常用的的方法,基本不等式就是用比较法证明的。其难点在第二步的“变形”上,变形的目的是有利于第三步判断,求差比较法变形的方向主要是分解因式、配方。1)作差比较法的理论依据有:2)作商比较法的理论依据有:3)作差(商)比较法的步骤:作差(商)变形判断符号(与1的大小)例1:求证:证明:法一:法二:文档实用标准文案说明:法一的变形主要是因式分解,其难点在于分解的因式,判断的符号除用配方法外,还可用判别式法(此法我们后面再述
5、)。证法二的变形主要是配方法,难点在于拆项,此法笔者又将其归纳为裂项法。通过本例,可以了解求差比较法的全貌,以及关键的第二步变形。例2:已知,求证:证明:说明:观察不等式的特点,充当了真数和底,联想到,进而用了作商比较法,作商比较法的变形主要是利用某些运算性质和性质,如函数的单调性等,我们再看:例3:若,求证:(1)(2)证明:(1),又(2)由(1)的结果,有两边分别相乘得文档实用标准文案2、综合法利用某些证明过的不等式作为基础,再运用不等式的性质,推导出所求证的不等式,这种证明方法叫做综合法,综合法的思考路线是“由因导果”。例4:
6、(1)已知(2)已知,求证:证明:(1)证法一:且上面三个等号不能同时成立,得证;证法二:得证。(2)证法一:证法二:文档实用标准文案得证。说明:(1)题两种方法的差别主要在于对不等式左边施行不同的恒等变形,其目的都是为了有效地利用基本不等式,灵活地运用均值不等式,这也是综合法证明不等式的主要技巧之一;(2)题是条件不等式的证明,要找出条件与结论之间的内在联系,分析已知与求证,不等式左边与右边的差异与联系,去异求存同,找到证题的切入口,本题合理运用条件的不同变形。3、分析法从求证的不等式出发,分析使这个不等式成立的充分条件,把证明这个
7、不等式的问题转化为判断这些条件是否具备的问题,如果能够肯定这些条件都已具备,那么就可判定所求证的不等式成立,这种证明方法叫做分析法,分析法的思路是“执果索因”。例5:已知函数,若求证:证明:要证原不等式成立,只需证明事实上,得证。4、换元法文档实用标准文案换元法是数学中的一个基本方法。在不等式的证明过程中,按照所证不等式的结构特点,将不等式中的变量作适当的代换,可使不等式的结构明朗,从而使不等式变得容易证明,这种方法称为换元法。换元法的目的是把合命题化简、化熟,把复杂的、不熟悉的命题化为简单的、熟悉的命题。换元法在许多实际问题的解决中
8、可以起到化难为易、化繁为简的作用,有些问题直接证明较为困难,但若通过换元法的思想与方法来解就很方便,换元法多用于条件不等式的证明中,一般有增量换元、三角换元、和差换元、向量换元、利用对称性换元、借助几何图形换元等几种方法
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