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《高考数学难点突破_难点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介.高考解答题中,常渗透不等式证明的内容,纯不等式的证明,历来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(★★★★)已知。>0,/?>0,且a+b=.求证:•案例探究[例门证明不等式1+护护•••+*<2乔(»丘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目,考查学牛观察能力、构造能力以及逻辑分析能力,局★★★★★级题目.知识依托:本题是一个与口然数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
2、法、构造法等.错解分析:此题易出现下列放缩错课:这样只注重形式的统一,1何忽略大小关系的错误也是经常发生的.技巧与方法:本题证法一采用数学归纳法从〃*到gk+1的过渡采用了放缩法;证法二先放缩,后裂项,有的放矢,直达日标;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)当川等于1时,不等式左端等于1,右端等于2,所以不等式成立;(2)假设m=R(Q1)时,不等式成立,I1—f=H7=HFV2V37T<2攸,1<2jk(k+l)+l/£+伙+1)+1=2^j—j•:当n=k+1时,不等式成立.综合(1)、(2)得•:当用N*时,都有1+亠+亠+・..+亠
3、V2丽.V2V3另从k到R+1时的证明还有卜•列证法:•・•2伙+1)—1—27WT1)=£—27^71)+伙+1)=(VT-Vm)2>0,2』k(k+n+1v2伙+1),*.*JZc+1>0,H—/<2Jk+1.乂女口:・.・2VTTT-2低=―.——2=2VT+<2JR+1.VT+i证法二:对任意胆V,都有:—j=-厂〜厂<~~1/—2(VT—yjk-\y/kJkJk+Jk因此]h—-j=h—+…—-r=<2+2(-^2—1)+2(—V2)+…+-Jn-1)=2>f^i.a/2V3证法三:设/S)=2丽一(1+右+吉+…+命),那么对任意圧N*都有:/伙+I)_f(
4、k)=2(』k+1-VT)—/Qk+1天石[2伙+1)_2她+1)_1]君[(中)一2时+心^
5、^>。因此,对任意都有几?)>血一1)>・・・>./⑴=1>0,・・・1+厶+厶+・..+厶0)恒成立的a的最小低命题意图:本题考查不等式证明、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日,所求a的最值蕴含于恒成立的不等式屮,因此需利用不等式的冇关性质把q呈现出来,等价转化的思想是解决题目的突破II,然后再利用函数思想和重要不等式等求得最值.错解分析:本题解法三利
6、用三角换元后确定。的収值范围,此时我们习惯是将x、y与cos0、sin〃来对应进行换元,即令y[x=cos0,yj~y=sin〃(0<^<—),这样也得a2sin〃+cos0,但是这种换元是错误的.其原因是:(1)缩小了x、y的范围;(2)这样换元相当于本题又增加了“小)=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a满足不等关系,Cl^f(X),贝【JGmin=/i»max;若。有(兀),贝Udmaxh⑴min,利用这一基本事实,可以较轻松地解决这一类不等式中所含参数的值域问题.还有三角换元法求最值用的恰当
7、好处,可以把原问题转化.解法一:由于G的值为止数,将已知不等式两边平方,得:x+y+2^~xy^«2(x+y),即2^[xyW(/—l)(x+y),①/.x,y>0,・9.x+y^2-J~xy,当且仅当x=y时,②中有筹号成立.比较①、②得ci的最小值满足a2—1=1:.a=2,a=y[2(因tz>0),At?的最小值是JI.解法二:设Jx+yx+V+兀+yVx>0,y>09.x+y^2y[xy(当x=y时“二”成立),・・•巫£,巫的最大值是1.x+y兀+y从而町知,U的最大值为714-1=V2,乂由已知,得a^u.:.a的最小值为忑.解法三:•・・〉>(),・・・原
8、不等式可化为£+1&fl,设—=tan0,0€(0,—).y2tan〃+1WdJtan?&+1;即tan〃+lWasec〃.•.aMsin0+cos^=y[2sin(^+―),③4又・・・sin(0+仝)的最大值为1(此时0=-).44由③式可知a的最小值为V2.•锦能妙计1.不等式证明常用的方法有:比较法、综介法和分析法,它们是证明不等式的最基本的方法.(1)比较法证不等式有作差(商)、变形、判断三个步骤,变形的主耍方向是因式分解、配方,判断过程必须详细叙述;如果作差以后的式子可以整理为关于某一个变量的二次式,则考虑用判别