1、Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!数学高考综合能力题选讲 11不等式的证明100080 北京中国人民大学附中 梁丽平题型预测证明不等式的基本方法有:求差(商)比较法,综合法,分析法,有时用反证法,数学归纳法均值定理、适度的放缩、恰当的换元是证明不等式的重要技巧不等式的证明往往与其它知识(如函数的性质)综合起来考查范例选讲例 1 已知 ,求证:2a1logl1aa讲解: 可以用比较法:解 1 lllogl1aaaa1logl1aa因为 ,所以, ,所以,2a0,0loga 14log41log2ll1l1log 22aaaa所以, ,
2、命题得证0llog1a解 2 因为 ,所以, ,所以,01log,1logaa,lll1loga aaa由解 1 可知:上式1故命题得证点评:比较法是证明不等式的基本思路Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!例 2 证明不等式: ,n21321 N讲解:此题为与自然数有关的命题,故可考虑用数学归纳法证明解 1 时,不等式的左端=1,右端=2 ,显然 12,n所以, 时命题成立假设 时命题成立,即: Nkk21321则当 时,1n不等式的左端 1312k 1k不等式的右端 k由于 =12k112kkk0112k所以, ,即 时命题也成立1
3、2k2n由可知:原不等式得证从上述证法可以看出:其中用到了 这一事实,从而达到了1k和 之间的转化,也即 和 之间的转化,这k1212k就提示我们,本题是否可以直接利用这一关系进行放缩?观察原不等式,如果希望直接证明,需要把左端进行化简,直接化简是不可能的,但如果利用 进行放缩,则可以达到目121kkk的,由此得解 2解 2 因为对于任意自然数 ,都有 ,所以,121kkkDoc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!n nn2 12321013 从而不等式得证点评:放缩法是一种证明的技巧,要想用好它,必须有目标,目标可以从要证的结论中考察如本
4、题中注意到所要求证的式子左右两端的差异,以及希望把左式化简的目标例 3 设 ,若 , , , 试fxabxc20f1ff 1证明:对于任意 ,有 .1f54讲解:要研究这个二次函数的性质,最好的办法是能够确定其解析式本题中,所给条件并不足以确定参数 的值,但应该注意到:所要求的结论也cba,不是 的确定值,而是与条件相对应的“取值范围” ,因此,我们可以把xf, 和 当成两个独立条件,先用 和 来01ff 10,1ff表示 . cba, ,cfbafcf 0, ,0)1(2)1(2 ff .22 0xfxfxfx 当 时, ,所以,根据绝对值不等式的性质可得:12, ,2xx2x221x 22
5、011ffff 222xxDoc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!Doc521 资料分享网(D) 资料分享我做主!)1(222 xxx.45)21(2x综上,问题获证. 点评:用好绝对值不等式及其等号成立的条件,常常可以简化问题,避免讨论高考真题1. (1985 年全国高考)设 a (n1,2,3),1)n(321n 证明不等式 对所有的正整数 n 都成立)(21)n(22. (1993 年全国高考)如果关于 x 的实系数二次方程 x2axb0 有两个实数根 、,证明:.如果|2,|2,那么 2|a|4b 且|b|4;.如果 2|a|4b 且|b|4,那么|2,|2.(93 年(29)10 分)3. (2001 年全国高考)已知 是正整数,且 .nmi, nmi1( )证明 ;inimP( )证明 .)1()(答案与提示:1放缩法,利用 ; 2略; 3利用排列1n数公式及二项式定理