用放缩法证明不等式
放缩法是不等式证明中一种常用的方法,但放缩的范围较难把握,常常出现放缩之后得不出结论或得出相反结论的现象。因此,使用放缩法时,如何确定放缩目标尤为重要。要想正确确定放缩目标,就必须根据欲证结论,抓住题目的特点。常用的放缩技巧还有:
ab(1)若(2)
(3)若则(4)
(5)
(6)
或
(7)
等.例1 (海南理11)若求证:
证明:因为
所以
因为
[因为(放大),所以又所以是增函数],所以
,所以
练习1. 求证: 2. 求证:
例2 (贵州省理21)若
求证:
证明:因为
而所以所以
同理可证(当且仅当时,取等号)。
练习3. 已知求证:
练习4.已知 ,求证:
分析 由转化成
可想到二项式系数的和为
,由
可想到二项式定理,利用放缩法把
构造出二项式定理公式,从而得出结论。
例3 证明
分析 左式很难求和,可将右式拆成n项相加的形式,然后证明右式各项分别大于左式各项,叠加得出结论。
注:放缩法是一种技巧性较强的不等变形,一般用于两边差别较大的不等式。常用的有“添舍放缩”和“分式放缩”,都是用于不等式证明中局部放缩。
证明
总之,如何确定放缩的尺度,是应用放缩法证明中最关键、最难把握的问题。但是,只要抓住了欲证命题的特点,勤于观察和思考,许多问题都能迎刃而解。
练习5. 求证:
分析 左式是n个因式连乘的形式,应把各因式化为分式,通过放缩,使之能交替消项,达到化简的目的。由于右式是
,因此所放缩后的因式应与
有关。
练习6. 已知a、b、c分别是一个三角形的三边之长,求证:
练习7.求证:
练习8. 求证:
练习9. 求证
练习10.已知a,bR,求证:
|ab||a||b|1|ab|1|a|1|b|
1.证明:因为所以左边
因为99<100(放大)<所以
2.证明:
(因为)
[又因为(放大)],所以
所以
3. 证明:因为
4. 证明 设
且
。对任意
,有
将上述各式叠加:
6.不妨设据三角形三边关系定理有:便得
所以原不等式成立。
7.因为
又
所以原不等式成立。
8.因为左边
证毕。
9.因为
所以左边
|ab||a||b|xf(x)1x (x>0)单增得1|ab|1|a||b|再放大 10.由
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