内容正文:
数列型不等式的放缩技巧九法
证明数列型不等式,因其思维跨度大、构造性强,需要有较高的放缩技巧而充满思考性和挑战性,能全面而综合地考查学生的潜能与后继学习能力,因而成为高考压轴题及各级各类竞赛试题命题的极好素材。这类问题的求解策略往往是:通过多角度观察所给数列通项的结构,深入剖析其特征,抓住其规律进行恰当地放缩;其放缩技巧主要有以下九种:
一 利用重要不等式放缩
1. 均值不等式法
例1 设
求证
解析 此数列的通项为
,
,
即
注:①应注意把握放缩的“度”:上述不等式右边放缩用的是均值不等式
,若放成
则得
,就放过“度”了!
②根据所证不等式的结构特征来选取所需要的重要不等式,这里
其中,
等的各式及其变式公式均可供选用。
例2 已知函数
,若
,且
在[0,1]上的最小值为
,求证:
(02年全国联赛山东预赛题)
简析
例3 求证
.
简析 不等式左边
EMBED Equation.3
=
,故原结论成立.
2.利用有用结论
例4 求证
简析 本题可以利用的有用结论主要有:
法1 利用假分数的一个性质
可得
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 即
法2 利用贝努利不等式
的一个特例
(此处
)得
EMBED Equation.3
注:例4是1985年上海高考试题,以此题为主干添“枝”加“叶”而编拟成1998年全国高考文科试题;进行升维处理并加参数而成理科姊妹题。如理科题的主干是:
证明
(可考虑用贝努利不等式
的特例)
例5 已知函数
求证:
对任意
且
恒成立。(90年全国卷压轴题)
简析 本题可用数学归纳法证明,详参高考评分标准;这里给出运用柯西(
)不等式
的简捷证法:
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
而由
不等式得
EMBED Equation.3 (
时取等号)
EMBED Equation.3 (
),得证!
例6 已知
EMBED Equation.3 用数