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专题一 比较法证明不等式
作差比较法是证明不等式的基本方法,其依据是::作差——恒等变形——,变形是证明推理中一个承上启下的关键,变形的目的全在于判断差的符号,而不是考虑差能否化简或值是多少,变形所用的方法要具体情况具体分析,可以配方,可以因式分解,可以运用一切有效的恒等变形的方法.
思路点拨 不等式两端是多项式形式,可考虑比较法的应用.
【证明】 ∵a<b<c,
∴a-b<0,b-c<0,a-c<0,
于是:a2b+b2c+c2a-(ab2+bc2+ca2)
=(a2b-a2c)+(b2c-b2a)+(c2a-c2b)
=a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)
=a2(b-c)+b2[(c-b)+(b-a)]+c2(a-b)
=a2(b-c)-b2(b-c)+c2(a-b)-b2(a-b)
=(b-c)(a2-b2)+(a-b)(c2-b2)
=(b-c)(a-b)(a+b)+(a-b)(c-b)(c+b)
=(b-c)(a-b)[a+b-(c+b)]
=(b-c)(a-b)(a-c)<0,
∴a2b+b2c+c2a<ab2+bc2+ca2.
●方法技巧
该例不等式两端作差后,为判断差的符号,用到了多种分解因式的手段,因此,用比较法证明不等式的步骤虽然清楚,但变形的技巧丰富多彩,要注意总结.
专题二 综合法证明不等式
综合法证明不等式的思维方向是“顺推”,即由已知的不等式出发,逐步推出其必要条件(由因导果),最后推导出所要证明的不等式成立.
综合法证明不等式的依据是::作为依据和出发点的几个重要不等式(已知或已证)成立的条件往往不同,应用时要先考虑是否具备应有的条件,避免错误,如一些带等号的不等式,应用时要清楚取等号的条件,即对重要不等式中“当且仅当……时,取等号”的理由要理解掌握.
思路点拨 要证的不等式是在已知条件下成立的,从不等式的结构分析及与已知的关系考虑,可用综合法证之.
●方法技巧
用综合法证明不等式可利用已经证过的不等式作为基础,再运用不等式的性质推导出所要证的不等式,但要注意防止在推证中盲目套用公式和错用性质,要把握住不等号方向始终如一的不变性.
在已知条件下证明不等式,除了已知条件的直接使用外,、b、c都大于0,则:
专题三 分析法证明不等式
分析法证明不等式的依据是不等式的基本性质、“逆求”(但绝不是逆推),即由待证的不等式出发,逐步寻找它成立的充分条件(执果索因),最后得到的充分条件是已知(或已证)的不等式.
当要证的不等式不知从何入手时,可考虑用分析法去证明,特别是对于条件简单而结论复杂的题目往往更为有效.