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高中数学:用放缩法证明不等式的方法与技巧

时间:2023-06-06 04:19:10

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高中数学:用放缩法证明不等式的方法与技巧

放缩法为放宽或缩小不等式的范围的方法。常用在多项式中“舍掉一些正(负)项”而使不等式各项之和变小(大),或“在分式中放大或缩小分式的分子分母”,或“在乘积式中用较大(较小)因式代替”等效法,而达到其证题目的。

放缩技巧:

即欲证,欲寻找一个(或多个)中间变量C,使

,由A到C叫做“放”,由B到C叫做“缩”。

常用的放缩技巧还有:

(1)若

(2)

(3)若

(4)

(5)

(6)

(7)

等等。

说明:

1、放缩法的理论依据,是不等式的传递性,即若

2、使用放缩法时,“放”、“缩”都不要过头。

3、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。

用放缩法证明下列各题。

例1、求证:

证明:因为

所以左边

因为99<100(放大)

所以

例2、

求证:

证明:因为

所以

因为

[因为

(放大),所以

所以

是增函数],所以

,所以

例3、求证:

证明:

(因为

[又因为

(放大)],所以

所以

例4、已知

求证:

证明:因为

例5、求证:

证明:因为

(因为

(放大)

所以

例6、求证:当

时,函数

的最小值是

时,函数

的最大值是

证明:因为原函数配方得

又因为

所以

(缩小),所以函数y的最小值是

。当

所以

(放大),所以函数y的最大值是

例7、求证:

证明:因为

(分母有理化)

所以原不等式成立。

例8、

求证:

证明:因为

所以

所以

同理可证

(当且仅当

时,取等号)。

例9、已知a、b、c分别是一个三角形的三边之长,求证:

证明:不妨设

据三角形三边关系定理有:

便得

所以原不等式成立。

例10(1999年湖南省理16)求证:

证明:因为

所以原不等式成立。

例11、求证:

证明:因为左边

证毕。

例12、求证

证明:因为

所以左边

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