内容正文:
第2讲 不等式的证明
选修4-5 不等式选讲
1
基础知识整合
PART ONE
a-b>0
a-b<0
a-b=0
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
放大
缩小
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
(ac+bd)2
ad=bc
|α·β|≤|α||β|
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
1.作差比较法适用的主要题型是多项式、分式、对数式、三角式,作商比较法适用的主要题型是高次幂乘积结构.
2.如果已知条件与待证明的结论直接联系不明显,可考虑用分析法;如果待证的命题以“至少”“至多”等方式给出或为否定性命题、唯一性命题,则考虑用反证法.
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
1.若a,b均为正数,求证:aabb≥abba.
证明
基础知识整合
核心考向突破
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基础知识整合
核心考向突破
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证明
基础知识整合
核心考向突破
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2
核心考向突破
PART TWO
例1 (2022·陕西榆林三模)已知函数f(x)=|x-3|.
(1)解不等式f(2x+4)≥4;
(2)若a,b∈R,|a|<1,|b|<1,求证:f(ab+2)>f(a-b+3).
考向一 比较法证明不等式
解
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核心考向突破
课时作业
解
(2)证明:由f(ab+2)>f(a-b+3),得|ab-1|>|a-b|,
因为|a|<1,|b|<1,所以a2<1,b2<1,
所以|ab-1|2-|a-b|2=a2b2-2ab+1-a2+2ab-b2=a2b2-a2-b2+1=(a2-1)(b2-1)>0,
所以|ab-1|2>|a-b|2,
则|ab-1|>|a-b|,
则f(ab+2)>f(a-b+3).
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比较法证明不等式的一般步骤
作差—变形—判断—结论.为了判断作差后的符号,有时要把这个差变形为一个常数,或者变形为一个常数与一个或几个平方和的形式,也可变形为几个因式的积的形式,以判断其正负.常用的变形技巧有因式分解、配方、拆项、拼项等方法.
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核心考向突破
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解
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核心考向突破
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解
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核心考向突破
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解
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考向二 综合法证明不等式
基础知识整合
核心考向突破
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证明
基础知识整合
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证明
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核心考向突破
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综合法是由因导果的证明方法.用综合法证明不等式时,应注意观察不等式的结构特点,选择恰当的公式作为依据,其中基本不等式是最常用的.
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考向三 分析法证明不等式
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证明
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核心考向突破
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证明
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证明
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核心考向突破
课时作业
对于一些难以看出综合推理出发点的题目,我们可以从要证的结论入手,通常采用分析法求证.分析法证明不等式是“执果索因”,要注意书写的格式和语言的规范.
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核心考向突破
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证明
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核心考向突破
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证明
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核心考向突破
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考向四 反证法证明不等式
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证明
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对于某些问题中所证结论若是“都是”“都不是”“至多”“至少”等问题,一般用反证法.其一般步骤是反设→推理→得出矛盾→肯定原结论.
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4.已知函数f(x)=|x+1|+|x-1|.
(1)求函数f(x)的最小值a;
(2)根据(1)中的结论,若m3+n3=a,且m>0,n>0,求证:m+n≤2.
解
解 (1)f(x)=|x+1|+|x-1|≥|x+1-(x-1)|=2,当且仅当-1≤x≤1时取等号,
所以f(x)min=2,即a=2.
(2)证明:假设m+n>2,则m>2-n,m3>(2-n)3.
所以m3+n3>(2-n)3+n3=2+6(1-n)2≥2.①
由(1)知a=2,所以m3+n3=2.②
①②矛盾,所以m+n≤2.
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考向五 放缩法证明不等式
证明
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
证明
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
用放缩法证明不等式
将所证不等式中的某些项适当放大或缩小(主要方法是拆分、配凑、增减项等),可使有关项