资源描述
1.5.1--1.5.2 不等式的证明方法(一) 教案
教学目标:了解证明不等式的最基本的基本方法即比较法、综合法、分析法.
教学重点、难点:分析法
教学过程:
一、情景引入:
不等式历来是高考的重点内容。对于本节来讲,复习有关不等式性质的基础学问、基本方法,而且还考察规律推理力气、分析问题、解决问题的力气。要在思想方法上下功夫。
.要比较两个实数的大小,只要考察它们的差的符号即可,即利用不等式的性质:
比较法证明不等式的一般步骤:作差—变形—推断—结论;为了推断作差后的符号,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,以便推断其正负。
综合法和分析法是数学中常用的两种直接证明方法,也是不等式证明中的基本方法。由于两者在证明思路上存在着明显的互逆性,这里将其放在一起加以生疏、学习,以便于对比争辩两种思路方法的特点。
所谓综合法,即从已知条件动身,依据不等式的性质或已知的不等式,逐步推导出要证的不等式。而分析法,则是由结果开头,倒过来查找缘由,直至缘由成为明显的或者在已知中。前一种是“由因及果”,后一种是“执果索因”。打一个比方:张三在山里迷了路,救援人员从驻地动身,逐步查找,直至找到他,这是“综合法”;而张三自己找路,直至回到驻地,这是“分析法”。
二、精讲精练:
例1、 设a>0,b>0,求证:≥。
分析:当不等式是代数不等式时,常用比差法,比差法的三步骤即为函数单调性证明的步骤。
解:左-右=
≥0
∴ 左≥右 即原不等式成立.
点评:⑴做差;变形整理;推断差式的正负,该法尤其适用于具有多项式结构特征的不等式的证明.⑵本题中应留意做差后分组的原则,是以提取公因式从而判定差式的结果是大于零还是小于零为目的.
变式训练1:课本P24练习第7题.
例2:已知
求证:
比较两个真数联想到可用基本不等式来证明.
点评:本题接受接受的是把几个不等式相加(或相乘)的方法,这是综合法证明不等式时常用的变形方法.
变式训练2:课本P27练习第2题.
例3:已知
求证:
分析:本题是一个连锁不等式,也应当用逐步分析的方法分别证明,但要留意隐含条件
点评:本题出题角度比较新颖,力气要求较高,三角形的边角问题一般用正弦、余弦定理进行转化变形,然而本题并没有三角函数,所以想到,再利用求差比较法证明。
变式训练3:课本P27练习第6题.
三、课堂小结
1. 证明不等式的基本方法:比较法、综合法、分析法.
2. 在不等式证明过程中,应留意与不等式的运算性质联合使用
四、布置作业
课本P31习题1-5第2,3,7题.
课外参考:已知a>0,b>0,且a+b=1。求证:(a+)(b+)≥.
证法一:(分析综合法)
欲证原式,即证4(ab)2+4(a2+b2)-25ab+4≥0,即证4(ab)2-33(ab)+8≥0,
即证ab≤或ab≥8.
∵a>0,b>0,a+b=1,∴ab≥8不行能成立
∵1=a+b≥2,∴ab≤,从而得证.
证法二:(均值代换法)供参考
设a=+t1,b=+t2.
∵a+b=1,a>0,b>0,∴t1+t2=0,|t1|<,|t2|<
明显当且仅当t=0,即a=b=时,等号成立.
证法三:(比较法)
∵a+b=1,a>0,b>0,∴a+b≥2,∴ab≤
证法四:(综合法)
∵a+b=1, a>0,b>0,∴a+b≥2,∴ab≤.
证法五:(三角代换法)供参考
∵ a>0,b>0,a+b=1,故令a=sin2α,b=cos2α,α∈(0,)
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