第一篇:2012高考專題----數(shù)列與不等式放縮法
高考專題——放縮法
一、基本方法
1.“添舍”放縮
通過(guò)對(duì)不等式的一邊進(jìn)行添項(xiàng)或減項(xiàng)以達(dá)到解題目的,這是常規(guī)思路。例1.設(shè)a,b為不相等的兩正數(shù),且a3-b3=a2-b2,求證1<a+b<例2.已知a、b、c不全為零,求證:。a?ab?b?2?bc?c2?c2?ac?a2>3(a?b?c)
2[變式訓(xùn)練]已知an?2n?1(n?N*).求證:an1a1a2????...?n(n?N*).23a2a3an?
12.分式放縮
一個(gè)分式若分子變大則分式值變大,若分母變大則分式值變小,一個(gè)真分式,分子、分母同時(shí)加上同一個(gè)正數(shù)則分式值變大,利用這些性質(zhì),可達(dá)到證題目的。例3.已知a、b、c為三角形的三邊,求證:1<
3.裂項(xiàng)放縮
若欲證不等式含有與自然數(shù)n有關(guān)的n項(xiàng)和,可采用數(shù)列中裂項(xiàng)求和等方法來(lái)解題。例4.已知n∈N*,求1?a+b+c<2。a?ca?b
12?1
???1
n<2n。
n(n?1)(n?1)
2例5.已知n?N且an??2?2?3???n(n?1),求證:?an?22對(duì)所有正整數(shù)n都成立。*
4.公式放縮
利用已知的公式或恒不等式,把欲證不等式變形后再放縮,可獲簡(jiǎn)解。
n2x?1*例6.已知函數(shù)f(x)?x,證明:對(duì)于n?N且n?3都有f(n)?。n?12?1
例7.已知f(x)??x2,求證:當(dāng)a?b時(shí)f(a)?f(b)?a?b。
5.換元放縮
對(duì)于不等式的某個(gè)部分進(jìn)行換元,可顯露問(wèn)題的本質(zhì),然后隨機(jī)進(jìn)行放縮,可達(dá)解題目的。
例8.已知a?b?c,求證
???0。a?bb?cc?a
例9.已知a,b,c為△ABC的三條邊,且有a2?b2?c2,當(dāng)n?N*且n?3時(shí),求證:
an?bn?cn。
6.單調(diào)函數(shù)放縮
根據(jù)題目特征,通過(guò)構(gòu)造特殊的單調(diào)函數(shù),利用其單調(diào)性質(zhì)進(jìn)行放縮求解。
例10.已知a,b∈R,求證7.放大或縮小“因式”;
a?b1?a?b
?
a1?a
?
b1?b。
n
例
4、已知數(shù)列{an}滿足an?1?a,0?a1?,求證:?(ak?ak?1)ak?2?.232k?
1n
8.固定一部分項(xiàng),放縮另外的項(xiàng); 例
6、求證:
11117?????? 122232n2
49.利用基本不等式放縮
例
7、已知an?5n?
41對(duì)任何正整數(shù)m,n都成立.10.先適當(dāng)組合, 排序, 再逐項(xiàng)比較或放縮
例
8、.已知i,m、n是正整數(shù),且1<i≤m<n.(1)證明:nAim<mAin;(2)證明:(1+m)
i
i
n
>(1+n)
m
二、放縮法綜合問(wèn)題
(一)、先求和后放縮
例1.正數(shù)數(shù)列?an?的前n項(xiàng)的和Sn,滿足2Sn?an?1,試求:(1)數(shù)列?an?的通項(xiàng)公式;(2)設(shè)bn?
1,數(shù)列?bn?的前n項(xiàng)的和為Bn,求證:Bn?。
2anan?1
(二)、先放縮再求和(或先求和再放縮)例、函數(shù)f(x)=
4x1?4x,求證:f(1)+f(2)+?+f(n)>n+
12n?
1?(n?N*).21.放縮后成等差數(shù)列,再求和
例2.已知各項(xiàng)均為正數(shù)的數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且an?an?2Sn.an2?an?12(1)求證:Sn?;
(2)
????2.放縮后成等比數(shù)列,再求和
例3.(1)設(shè)a,n∈N*,a≥2,證明:a2n?(?a)n?(a?1)?an;
(2)等比數(shù)列{an}中,a1??,前n項(xiàng)的和為An,且A7,A9,A8成等差數(shù)列.設(shè)
a1bn?n,數(shù)列{bn}前n項(xiàng)的和為Bn,證明:Bn<.
31?an
3.放縮后為差比數(shù)列,再求和
例4.已知數(shù)列{an}滿足:a1?1,an?1?(1?
n)an(n?1,2,3?).求證: n2
an?1?an?3?
n?1
2n?1
n
4.放縮后為裂項(xiàng)相消,再求和
例
5、已知an=n,求證:∑
k=1ak
k
<3.
第二篇:放縮法證明數(shù)列不等式
放縮法證明數(shù)列不等式
基礎(chǔ)知識(shí)回顧:
放縮的技巧與方法:
(1)常見的數(shù)列求和方法和通項(xiàng)公式特點(diǎn):
① 等差數(shù)列求和公式:錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。(關(guān)于錯(cuò)誤!未找到引用源。的一次函數(shù)或常值函數(shù))
② 等比數(shù)列求和公式:錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。(關(guān)于錯(cuò)誤!未找到引用源。的指數(shù)類函數(shù))③ 錯(cuò)位相減:通項(xiàng)公式為“等差錯(cuò)誤!未找到引用源。等比”的形式
④ 裂項(xiàng)相消:通項(xiàng)公式可拆成兩個(gè)相鄰項(xiàng)的差,且原數(shù)列的每一項(xiàng)裂項(xiàng)之后正負(fù)能夠相消,進(jìn)而在求和后式子中僅剩有限項(xiàng)
(2)與求和相關(guān)的不等式的放縮技巧:
① 在數(shù)列中,“求和看通項(xiàng)”,所以在放縮的過(guò)程中通常從數(shù)列的通項(xiàng)公式入手
② 在放縮時(shí)要看好所證不等式中不等號(hào)的方向,這將決定對(duì)通項(xiàng)公式是放大還是縮?。☉?yīng)與所證的不等號(hào)同方向)
③ 在放縮時(shí),對(duì)通項(xiàng)公式的變形要向可求和數(shù)列的通項(xiàng)公式靠攏,常見的是向等比數(shù)列與可裂項(xiàng)相消的數(shù)列進(jìn)行靠攏。
④ 若放縮后求和發(fā)現(xiàn)放“過(guò)”了,即與所證矛盾,通常有兩條道路選擇:第一個(gè)方法是微調(diào):看能否讓數(shù)列中的一些項(xiàng)不動(dòng),其余項(xiàng)放縮。從而減小放縮的程度,使之符合所證不等式;第二個(gè)方法就是推翻了原有放縮,重新進(jìn)行設(shè)計(jì),選擇放縮程度更小的方式再進(jìn)行嘗試。
(3)放縮構(gòu)造裂項(xiàng)相消數(shù)列與等比數(shù)列的技巧:
① 裂項(xiàng)相消:在放縮時(shí),所構(gòu)造的通項(xiàng)公式要具備“依項(xiàng)同構(gòu)”的特點(diǎn),即作差的兩項(xiàng)可視為同一數(shù)列的相鄰兩項(xiàng)(或等距離間隔項(xiàng))
② 等比數(shù)列:所面對(duì)的問(wèn)題通常為“錯(cuò)誤!未找到引用源。常數(shù)”的形式,所構(gòu)造的等比數(shù)列的公比也要滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,如果題目條件無(wú)法體現(xiàn)出放縮的目標(biāo),則可從所證不等式的常數(shù)入手,常數(shù)可視為錯(cuò)誤!未找到引用源。的形式,然后猜想構(gòu)造出等比數(shù)列的首項(xiàng)與公比,進(jìn)而得出等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,再與原通項(xiàng)公式進(jìn)行比較,看不等號(hào)的方向是否符合條件即可。例如常數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,即可猜想該等比數(shù)列的首項(xiàng)為錯(cuò)誤!未找到引用源。,公比為錯(cuò)誤!未找到引用源。,即通項(xiàng)公式為錯(cuò)誤!未找到引用源。
注:此方法會(huì)存在風(fēng)險(xiǎn),所猜出的等比數(shù)列未必能達(dá)到放縮效果,所以是否選擇利用等比數(shù)列進(jìn)行放縮,受數(shù)列通項(xiàng)公式的結(jié)構(gòu)影響
(4)與數(shù)列中的項(xiàng)相關(guān)的不等式問(wèn)題:
① 此類問(wèn)題往往從遞推公式入手,若需要放縮也是考慮對(duì)遞推公式進(jìn)行變形
② 在有些關(guān)于項(xiàng)的不等式證明中,可向求和問(wèn)題進(jìn)行劃歸,即將遞推公式放縮變形成為可“累加”或“累乘”的形式,即錯(cuò)誤!未找到引用源?;蝈e(cuò)誤!未找到引用源。(累乘時(shí)要求不等式兩側(cè)均為正數(shù)),然后通過(guò)“累加”或“累乘”達(dá)到一側(cè)為錯(cuò)誤!未找到引用源。,另一側(cè)為求和的結(jié)果,進(jìn)而完成證明 應(yīng)用舉例:
類型一:與前n項(xiàng)和相關(guān)的不等式 例1.【2017屆江蘇泰州中學(xué)高三摸底考試】已知數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足:錯(cuò)誤!未找到引用源。(錯(cuò)誤!未找到引用源。為常數(shù),且錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。).
(1)求錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,若數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。為等比數(shù)列,求錯(cuò)誤!未找到引用源。的值;(3)在滿足條件(2)的情形下,設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,若不等式錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)任意的錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍.
例2.記錯(cuò)誤!未找到引用源。.對(duì)數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。和錯(cuò)誤!未找到引用源。的子集錯(cuò)誤!未找到引用源。,若錯(cuò)誤!未找到引用源。,定義錯(cuò)誤!未找到引用源。;若錯(cuò)誤!未找到引用源。,定義錯(cuò)誤!未找到引用源。.例如:錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。.現(xiàn)設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。是公比為3的等比數(shù)列,且當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。.錯(cuò)誤!未找到引用源。
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。(2)對(duì)任意正整數(shù),若,求證:;錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)設(shè),求證:.類型
二、與通項(xiàng)運(yùn)算相關(guān)的不等式 例3.設(shè)函數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足:錯(cuò)誤!未找到引用源。.(1)求證:錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。;(2)求證:錯(cuò)誤!未找到引用源。(錯(cuò)誤!未找到引用源。);(3)求證:錯(cuò)誤!未找到引用源。(錯(cuò)誤!未找到引用源。).
例4.已知錯(cuò)誤!未找到引用源。是數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和,且對(duì)任意錯(cuò)誤!未找到引用源。,有錯(cuò)誤!未找到引用源。.其中錯(cuò)誤!未找到引用源。為實(shí)數(shù),且錯(cuò)誤!未找到引用源。.(1)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),①求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng);
②是否存在這樣的正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。成等比數(shù)列?若存在,給出錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足的條件,否則,請(qǐng)說(shuō)明理由.(2)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,① 判定錯(cuò)誤!未找到引用源。是否為等比數(shù)列;
②設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,若錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍.方法、規(guī)律歸納: 常見的放縮變形:
(1)錯(cuò)誤!未找到引用源。,(2)錯(cuò)誤!未找到引用源。
注:對(duì)于錯(cuò)誤!未找到引用源。還可放縮為:錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)分子分母同加常數(shù):錯(cuò)誤!未找到引用源。(4)錯(cuò)誤!未找到引用源。
錯(cuò)誤!未找到引用源。可推廣為:錯(cuò)誤!未找到引用源。
錯(cuò)誤!未找到引用源。實(shí)戰(zhàn)演練: 1.【江蘇省無(wú)錫市普通高中2018屆高三上學(xué)期期中】已知數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。記數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。
(1)求證:數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。為等比數(shù)列,并求其通項(xiàng)錯(cuò)誤!未找到引用源。;
(2)求錯(cuò)誤!未找到引用源。;
(3)問(wèn)是否存在正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。成立?說(shuō)明理由.2.【江蘇省常州市2018屆高三上學(xué)期武進(jìn)區(qū)高中數(shù)學(xué)期中試卷】在數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。中,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中錯(cuò)誤!未找到引用源。.
⑴ 求證:數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。為等差數(shù)列;
⑵ 設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,若當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。且錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍;
⑶ 設(shè)數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)的和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,試求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的最大值.【答案】⑴見解析⑵錯(cuò)誤!未找到引用源。⑶錯(cuò)誤!未找到引用源。
3.【江蘇省徐州市2018屆高三上學(xué)期期中考試】已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,滿足,.?dāng)?shù)列
滿足(1)求數(shù)列(2)若和,且. 的通項(xiàng)公式;,數(shù)列的前項(xiàng)和為,對(duì)任意的,(,都有,求實(shí)數(shù)的取值范圍;
(3)是否存在正整數(shù),使,請(qǐng)說(shuō)明理由.)成等差數(shù)列,若存在,求出所有滿足條件的,若不存在,4.已知數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。、錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中,錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。.
(1)求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。、錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng)公式;
(2)是否存在自然數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得對(duì)于任意錯(cuò)誤!未找到引用源。有錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立?若存在,求出錯(cuò)誤!未找到引用源。的最小值;
(3)若數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和錯(cuò)誤!未找到引用源。.
5.【江蘇省啟東中學(xué)2018屆高三上學(xué)期第一次月考】設(shè)數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,且滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。為常數(shù).
(1)是否存在數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。?若存在,寫出一個(gè)滿足要求的數(shù)列;若不存在,說(shuō)明理由.(2)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),求證: 錯(cuò)誤!未找到引用源。.
(3)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),求證:當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。.
6.【江蘇省泰州中學(xué)2018屆高三上學(xué)期開學(xué)考試】已知兩個(gè)無(wú)窮數(shù)列
分別滿足,其中(1)若數(shù)列(2)若數(shù)列①若數(shù)列②若數(shù)列,設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和分別為的通項(xiàng)公式;,使得,稱數(shù)列
.都為遞增數(shù)列,求數(shù)列滿足:存在唯一的正整數(shù)“墜點(diǎn)數(shù)列”,求 為“墜點(diǎn)數(shù)列”,數(shù)列
為“墜點(diǎn)數(shù)列”.為“墜點(diǎn)數(shù)列”,是否存在正整數(shù),使得,若存在,求的最大值;若不存在,說(shuō)明理由.7.【江蘇省南京師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三高考模擬一】已知數(shù)集錯(cuò)誤!未找到引用源。具有性質(zhì)錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)任意的錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。成立.(1)分別判斷數(shù)集錯(cuò)誤!未找到引用源。與錯(cuò)誤!未找到引用源。是否具有性質(zhì)錯(cuò)誤!未找到引用源。,并說(shuō)明理由;
(2)求證: 錯(cuò)誤!未找到引用源。;
(2)若錯(cuò)誤!未找到引用源。,求錯(cuò)誤!未找到引用源。的最小值.8.記等差數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。.(1)求證:數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。是等差數(shù)列;
(2)若 錯(cuò)誤!未找到引用源。,對(duì)任意錯(cuò)誤!未找到引用源。,均有錯(cuò)誤!未找到引用源。是公差為錯(cuò)誤!未找到引用源。的等差數(shù)列,求使錯(cuò)誤!未找到引用源。為整數(shù)的正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值集合;
(3)記錯(cuò)誤!未找到引用源。,求證: 錯(cuò)誤!未找到引用源。.9.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,數(shù)列{bn},{cn}滿足(n+1)bn=an+1錯(cuò)誤!未找到引用源。,(n+2)cn=錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中n∈N*.
(1)若數(shù)列{an}是公差為2的等差數(shù)列,求數(shù)列{cn}的通項(xiàng)公式;
(2)若存在實(shí)數(shù)λ,使得對(duì)一切n∈N*,有bn≤λ≤cn,求證:數(shù)列{an}是等差數(shù)列.
10.已知各項(xiàng)不為零的數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,且錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。.
(1)若錯(cuò)誤!未找到引用源。成等比數(shù)列,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的值;(2)若錯(cuò)誤!未找到引用源。成等差數(shù)列,①求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng)公式;
②在錯(cuò)誤!未找到引用源。與錯(cuò)誤!未找到引用源。間插入錯(cuò)誤!未找到引用源。個(gè)正數(shù),共同組成公比為錯(cuò)誤!未找到引用源。的等比數(shù)列,若不等式錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)任意的錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的最大值.
放縮法證明數(shù)列不等式
基礎(chǔ)知識(shí)回顧:
放縮的技巧與方法:
(1)常見的數(shù)列求和方法和通項(xiàng)公式特點(diǎn):
① 等差數(shù)列求和公式:錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。(關(guān)于錯(cuò)誤!未找到引用源。的一次函數(shù)或常值函數(shù))
② 等比數(shù)列求和公式:錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。(關(guān)于錯(cuò)誤!未找到引用源。的指數(shù)類函數(shù))③ 錯(cuò)位相減:通項(xiàng)公式為“等差錯(cuò)誤!未找到引用源。等比”的形式
④ 裂項(xiàng)相消:通項(xiàng)公式可拆成兩個(gè)相鄰項(xiàng)的差,且原數(shù)列的每一項(xiàng)裂項(xiàng)之后正負(fù)能夠相消,進(jìn)而在求和后式子中僅剩有限項(xiàng)
(2)與求和相關(guān)的不等式的放縮技巧:
① 在數(shù)列中,“求和看通項(xiàng)”,所以在放縮的過(guò)程中通常從數(shù)列的通項(xiàng)公式入手
② 在放縮時(shí)要看好所證不等式中不等號(hào)的方向,這將決定對(duì)通項(xiàng)公式是放大還是縮?。☉?yīng)與所證的不等號(hào)同方向)
③ 在放縮時(shí),對(duì)通項(xiàng)公式的變形要向可求和數(shù)列的通項(xiàng)公式靠攏,常見的是向等比數(shù)列與可裂項(xiàng)相消的數(shù)列進(jìn)行靠攏。
④ 若放縮后求和發(fā)現(xiàn)放“過(guò)”了,即與所證矛盾,通常有兩條道路選擇:第一個(gè)方法是微調(diào):看能否讓數(shù)列中的一些項(xiàng)不動(dòng),其余項(xiàng)放縮。從而減小放縮的程度,使之符合所證不等式;第二個(gè)方法就是推翻了原有放縮,重新進(jìn)行設(shè)計(jì),選擇放縮程度更小的方式再進(jìn)行嘗試。
(3)放縮構(gòu)造裂項(xiàng)相消數(shù)列與等比數(shù)列的技巧:
① 裂項(xiàng)相消:在放縮時(shí),所構(gòu)造的通項(xiàng)公式要具備“依項(xiàng)同構(gòu)”的特點(diǎn),即作差的兩項(xiàng)可視為同一數(shù)列的相鄰兩項(xiàng)(或等距離間隔項(xiàng))
② 等比數(shù)列:所面對(duì)的問(wèn)題通常為“錯(cuò)誤!未找到引用源。常數(shù)”的形式,所構(gòu)造的等比數(shù)列的公比也要滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,如果題目條件無(wú)法體現(xiàn)出放縮的目標(biāo),則可從所證不等式的常數(shù)入手,常數(shù)可視為錯(cuò)誤!未找到引用源。的形式,然后猜想構(gòu)造出等比數(shù)列的首項(xiàng)與公比,進(jìn)而得出等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,再與原通項(xiàng)公式進(jìn)行比較,看不等號(hào)的方向是否符合條件即可。例如常數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,即可猜想該等比數(shù)列的首項(xiàng)為錯(cuò)誤!未找到引用源。,公比為錯(cuò)誤!未找到引用源。,即通項(xiàng)公式為錯(cuò)誤!未找到引用源。注:此方法會(huì)存在風(fēng)險(xiǎn),所猜出的等比數(shù)列未必能達(dá)到放縮效果,所以是否選擇利用等比數(shù)列進(jìn)行放縮,受數(shù)列通項(xiàng)公式的結(jié)構(gòu)影響
(4)與數(shù)列中的項(xiàng)相關(guān)的不等式問(wèn)題:
① 此類問(wèn)題往往從遞推公式入手,若需要放縮也是考慮對(duì)遞推公式進(jìn)行變形
② 在有些關(guān)于項(xiàng)的不等式證明中,可向求和問(wèn)題進(jìn)行劃歸,即將遞推公式放縮變形成為可“累加”或“累乘”的形式,即錯(cuò)誤!未找到引用源。或錯(cuò)誤!未找到引用源。(累乘時(shí)要求不等式兩側(cè)均為正數(shù)),然后通過(guò)“累加”或“累乘”達(dá)到一側(cè)為錯(cuò)誤!未找到引用源。,另一側(cè)為求和的結(jié)果,進(jìn)而完成證明 應(yīng)用舉例:
類型一:與前n項(xiàng)和相關(guān)的不等式 例1.【2017屆江蘇泰州中學(xué)高三摸底考試】已知數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足:錯(cuò)誤!未找到引用源。(錯(cuò)誤!未找到引用源。為常數(shù),且錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。).
(1)求錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,若數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。為等比數(shù)列,求錯(cuò)誤!未找到引用源。的值;(3)在滿足條件(2)的情形下,設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,若不等式錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)任意的錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍.
【答案】(1)錯(cuò)誤!未找到引用源。(2)錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)錯(cuò)誤!未找到引用源。
(2)由(1)知,錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。,若數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。為等比數(shù)列,則有錯(cuò)誤!未找到引用源。,而錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,故錯(cuò)誤!未找到引用源。,解得錯(cuò)誤!未找到引用源。,再將錯(cuò)誤!未找到引用源。代入錯(cuò)誤!未找到引用源。,得錯(cuò)誤!未找到引用源。,例2.記錯(cuò)誤!未找到引用源。.對(duì)數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。和錯(cuò)誤!未找到引用源。的子集錯(cuò)誤!未找到引用源。,若錯(cuò)誤!未找到引用源。,定義錯(cuò)誤!未找到引用源。;若錯(cuò)誤!未找到引用源。,定義錯(cuò)誤!未找到引用源。.例如:錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。.現(xiàn)設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。是公比為3的等比數(shù)列,且當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。.錯(cuò)誤!未找到引用源。
(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。(2)對(duì)任意正整數(shù),若,求證:;錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)設(shè),求證:.【答案】(1)錯(cuò)誤!未找到引用源。(2)詳見解析(3)詳見解析 【解析】
試題分析:(1)根據(jù)及時(shí)定義,列出等量關(guān)系,解出首項(xiàng),寫出通項(xiàng)公式;(2)根據(jù)子集關(guān)系,進(jìn)行放縮,轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列求和;(3)利用等比數(shù)列和與項(xiàng)的大小關(guān)系,確定所定義和的大小關(guān)系:設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,則錯(cuò)誤!未找到引用源。因此由錯(cuò)誤!未找到引用源。,因此錯(cuò)誤!未找到引用源。中最大項(xiàng)必在A中,由(2)得錯(cuò)誤!未找到引用源。.試題解析:(1)由已知得錯(cuò)誤!未找到引用源。.于是當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。.又錯(cuò)誤!未找到引用源。,故錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。.所以數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng)公式為錯(cuò)誤!未找到引用源。.(2)因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。.因此,錯(cuò)誤!未找到引用源。.綜合①②③得,錯(cuò)誤!未找到引用源。.類型
二、與通項(xiàng)運(yùn)算相關(guān)的不等式 例3.設(shè)函數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足:錯(cuò)誤!未找到引用源。.(1)求證:錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。;(2)求證:錯(cuò)誤!未找到引用源。(錯(cuò)誤!未找到引用源。);(3)求證:錯(cuò)誤!未找到引用源。(錯(cuò)誤!未找到引用源。). 【答案】(1)證明見解析;(2)證明見解析;(3)證明見解析.
故錯(cuò)誤!未找到引用源。,則有:錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。例4.已知錯(cuò)誤!未找到引用源。是數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和,且對(duì)任意錯(cuò)誤!未找到引用源。,有錯(cuò)誤!未找到引用源。.其中錯(cuò)誤!未找到引用源。為實(shí)數(shù),且錯(cuò)誤!未找到引用源。.(1)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),①求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng);
②是否存在這樣的正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。成等比數(shù)列?若存在,給出錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足的條件,否則,請(qǐng)說(shuō)明理由.(2)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,① 判定錯(cuò)誤!未找到引用源。是否為等比數(shù)列;
②設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,若錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍.【答案】(1)①錯(cuò)誤!未找到引用源。;②不存在;(2)①當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。且錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。是以錯(cuò)誤!未找到引用源。為首項(xiàng),錯(cuò)誤!未找到引用源。為公比的等比數(shù)列,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,不是等比數(shù)列;②錯(cuò)誤!未找到引用源。.
方法、規(guī)律歸納: 常見的放縮變形:
(1)錯(cuò)誤!未找到引用源。,(2)錯(cuò)誤!未找到引用源。
注:對(duì)于錯(cuò)誤!未找到引用源。還可放縮為:錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)分子分母同加常數(shù):錯(cuò)誤!未找到引用源。(4)錯(cuò)誤!未找到引用源。
錯(cuò)誤!未找到引用源??赏茝V為:錯(cuò)誤!未找到引用源。
錯(cuò)誤!未找到引用源。實(shí)戰(zhàn)演練: 1.【江蘇省無(wú)錫市普通高中2018屆高三上學(xué)期期中】已知數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。記數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。
(1)求證:數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。為等比數(shù)列,并求其通項(xiàng)錯(cuò)誤!未找到引用源。;
(2)求錯(cuò)誤!未找到引用源。;
(3)問(wèn)是否存在正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。成立?說(shuō)明理由.【答案】(1)錯(cuò)誤!未找到引用源。(2)錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。都成立,(3)詳見解析
(3)假設(shè)存在正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。成立,因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以只要錯(cuò)誤!未找到引用源。
即只要滿足 ①:錯(cuò)誤!未找到引用源。,和②:錯(cuò)誤!未找到引用源。,對(duì)于①只要錯(cuò)誤!未找到引用源。就可以; 對(duì)于②,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。為奇數(shù)時(shí),滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,不成立,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)時(shí),滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。令錯(cuò)誤!未找到引用源。,因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。
即錯(cuò)誤!未找到引用源。,且當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)時(shí),②式成立,即當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。成立.2.【江蘇省常州市2018屆高三上學(xué)期武進(jìn)區(qū)高中數(shù)學(xué)期中試卷】在數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。中,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中錯(cuò)誤!未找到引用源。.
⑴ 求證:數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。為等差數(shù)列;
⑵ 設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,若當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。且錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍;
⑶ 設(shè)數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)的和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,試求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的最大值.【答案】⑴見解析⑵錯(cuò)誤!未找到引用源。⑶錯(cuò)誤!未找到引用源。
要使錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)錯(cuò)誤!未找到引用源。且錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)恒成立,只要使錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)錯(cuò)誤!未找到引用源。且錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)恒成立,即使錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)錯(cuò)誤!未找到引用源。為正偶數(shù)恒成立,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,故實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍是錯(cuò)誤!未找到引用源。; ⑶由⑴得錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,設(shè)錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。
錯(cuò)誤!未找到引用源。當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,因此數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的最大值為錯(cuò)誤!未找到引用源。.
【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)列與不等式的綜合應(yīng)用,涉及等差數(shù)列的判定與證明,其中證明(1)的關(guān)鍵是分析得到錯(cuò)誤!未找到引用源。與錯(cuò)誤!未找到引用源。的關(guān)系式.
3.【江蘇省徐州市2018屆高三上學(xué)期期中考試】已知數(shù)列滿足,且
. 的前項(xiàng)和為,滿足,.?dāng)?shù)列(1)求數(shù)列(2)若和的通項(xiàng)公式;,數(shù)列的前項(xiàng)和為,對(duì)任意的,(,都有,求實(shí)數(shù)的取值范圍;
(3)是否存在正整數(shù),使,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)(2))成等差數(shù)列,若存在,求出所有滿足條件的,若不存在,(3)不存在
(2)由(1)得于是所以,兩式相減得所以由(1)得因?yàn)閷?duì) 即所以恒成立,都有,,恒成立,記所以因?yàn)閺亩鴶?shù)列于是,為遞增數(shù)列,所以當(dāng).
(),使
成等差數(shù)列,則,時(shí)取最小值,(3)假設(shè)存在正整數(shù)即,若為偶數(shù),則若為奇數(shù),設(shè)于是當(dāng)時(shí),為奇數(shù),而為偶數(shù),上式不成立.,則,與
矛盾;,即,此時(shí)
4.已知數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。、錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中,錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。.
(1)求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。、錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng)公式;
(2)是否存在自然數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得對(duì)于任意錯(cuò)誤!未找到引用源。有錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立?若存在,求出錯(cuò)誤!未找到引用源。的最小值;
(3)若數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和錯(cuò)誤!未找到引用源。.
【答案】(1)錯(cuò)誤!未找到引用源。;(2)存在,錯(cuò)誤!未找到引用源。;(3)錯(cuò)誤!未找到引用源。. 【解析】試題分析:
(1)根據(jù)題設(shè)條件用累乘法能夠求出數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.b1=2,bn+1=2bn可知{bn}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列,由此能求出{bn}的通項(xiàng)公式.(2)bn=2n.假設(shè)存在自然數(shù)m,滿足條件,先求出錯(cuò)誤!未找到引用源。,將問(wèn)題轉(zhuǎn)化成錯(cuò)誤!未找到引用源??汕蟮缅e(cuò)誤!未找到引用源。的取值范圍;(3)分n是奇數(shù)、n是偶數(shù)兩種情況求出Tn,然后寫成分段函數(shù)的形式。
試題解析:(1)由錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。. 又錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。.當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),上式成立,因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列,故錯(cuò)誤!未找到引用源。.(3)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。為奇數(shù)時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。; 當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。為偶數(shù)時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。.因此錯(cuò)誤!未找到引用源。.
點(diǎn)睛:數(shù)列求和時(shí),要根據(jù)數(shù)列項(xiàng)的特點(diǎn)選擇不同的方法,常用的求和方法有公式法、裂項(xiàng)相消法、錯(cuò)位相減法、分組求和等。
5.【江蘇省啟東中學(xué)2018屆高三上學(xué)期第一次月考】設(shè)數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,且滿足錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。為常數(shù).
(1)是否存在數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。?若存在,寫出一個(gè)滿足要求的數(shù)列;若不存在,說(shuō)明理由.
(2)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),求證: 錯(cuò)誤!未找到引用源。.
(3)當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),求證:當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。. 【答案】(1)不存在,理由見解析(2)證明見解析(3)證明見解析
當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,兩式相減得錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。,綜上,錯(cuò)誤!未找到引用源。.
6.【江蘇省泰州中學(xué)2018屆高三上學(xué)期開學(xué)考試】已知兩個(gè)無(wú)窮數(shù)列的前項(xiàng)和分別為(1)若數(shù)列.分別滿足,其中,設(shè)數(shù)列都為遞增數(shù)列,求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)若數(shù)列①若數(shù)列②若數(shù)列滿足:存在唯一的正整數(shù)“墜點(diǎn)數(shù)列”,求 為“墜點(diǎn)數(shù)列”,數(shù)列,使得,稱數(shù)列為“墜點(diǎn)數(shù)列”.為“墜點(diǎn)數(shù)列”,是否存在正整數(shù),使得,若存在,求的最大值;若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)
.(2)①,② 6.7.【江蘇省南京師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三高考模擬一】已知數(shù)集錯(cuò)誤!未找到引用源。具有性質(zhì)錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)任意的錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。成立.(1)分別判斷數(shù)集錯(cuò)誤!未找到引用源。與錯(cuò)誤!未找到引用源。是否具有性質(zhì)錯(cuò)誤!未找到引用源。,并說(shuō)明理由;
(2)求證: 錯(cuò)誤!未找到引用源。;
(2)若錯(cuò)誤!未找到引用源。,求錯(cuò)誤!未找到引用源。的最小值.【答案】(1)不具有(2)見解析(3)錯(cuò)誤!未找到引用源。.(2)因?yàn)榧襄e(cuò)誤!未找到引用源。具有性質(zhì)錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以對(duì)錯(cuò)誤!未找到引用源。而言,存在錯(cuò)誤!未找到引用源。,使得錯(cuò)誤!未找到引用源。,又因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,同理可得錯(cuò)誤!未找到引用源。,將上述不等式相加得: 錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。.(3)由(2)可知錯(cuò)誤!未找到引用源。,又錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,構(gòu)成數(shù)集錯(cuò)誤!未找到引用源。,經(jīng)檢驗(yàn)錯(cuò)誤!未找到引用源。具有性質(zhì)錯(cuò)誤!未找到引用源。,故錯(cuò)誤!未找到引用源。的最小值為錯(cuò)誤!未找到引用源。.點(diǎn)睛:本題是一道新定義的遷移信息并利用信息的信息遷移題。求解第一問(wèn)時(shí),直接運(yùn)用題設(shè)條件中所提供的條件信息進(jìn)行驗(yàn)證即可;解答第二問(wèn)時(shí),先運(yùn)用題設(shè)條件中定義的信息可得錯(cuò)誤!未找到引用源。,同理可得錯(cuò)誤!未找到引用源。,再將上述不等式相加得: 錯(cuò)誤!未找到引用源。即可獲證錯(cuò)誤!未找到引用源。;證明第三問(wèn)時(shí),充分借助(2)的結(jié)論可知錯(cuò)誤!未找到引用源。,又錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源??傻缅e(cuò)誤!未找到引用源。,因此構(gòu)成數(shù)集錯(cuò)誤!未找到引用源。,經(jīng)檢驗(yàn)錯(cuò)誤!未找到引用源。具有性質(zhì)錯(cuò)誤!未找到引用源。,進(jìn)而求出錯(cuò)誤!未找到引用源。的最小值為錯(cuò)誤!未找到引用源。.8.記等差數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。.(1)求證:數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。是等差數(shù)列;
(2)若 錯(cuò)誤!未找到引用源。,對(duì)任意錯(cuò)誤!未找到引用源。,均有錯(cuò)誤!未找到引用源。是公差為錯(cuò)誤!未找到引用源。的等差數(shù)列,求使錯(cuò)誤!未找到引用源。為整數(shù)的正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值集合;
(3)記錯(cuò)誤!未找到引用源。,求證: 錯(cuò)誤!未找到引用源。.【答案】(1)見解析(2)錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)見解析
解:(1)設(shè)等差數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的公差為錯(cuò)誤!未找到引用源。,則錯(cuò)誤!未找到引用源。,從而錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,即數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。是等差數(shù)列.(2)因?yàn)榈娜我獾腻e(cuò)誤!未找到引用源。都是公差為錯(cuò)誤!未找到引用源。,的等差數(shù)列,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。是公差為錯(cuò)誤!未找到引用源。,的等差數(shù)列,又錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,顯然,錯(cuò)誤!未找到引用源。滿足條件,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。不是整數(shù),綜上所述,正整數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的取值集合為錯(cuò)誤!未找到引用源。.(3)設(shè)等差數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的公差為錯(cuò)誤!未找到引用源。,則錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,即數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。是公比大于錯(cuò)誤!未找到引用源。,首項(xiàng)大于錯(cuò)誤!未找到引用源。的等比數(shù)列,記公比為錯(cuò)誤!未找到引用源。.以下證明: 錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中錯(cuò)誤!未找到引用源。為正整數(shù),且錯(cuò)誤!未找到引用源。,因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),錯(cuò)誤!未找到引用源。,當(dāng)錯(cuò)誤!未找到引用源。時(shí),因?yàn)殄e(cuò)誤!未找到引用源。為減函數(shù),錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,所以錯(cuò)誤!未找到引用源。,綜上,錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。
錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。.9.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,數(shù)列{bn},{cn}滿足(n+1)bn=an+1錯(cuò)誤!未找到引用源。,(n+2)cn=錯(cuò)誤!未找到引用源。,其中n∈N*.
(1)若數(shù)列{an}是公差為2的等差數(shù)列,求數(shù)列{cn}的通項(xiàng)公式;
(2)若存在實(shí)數(shù)λ,使得對(duì)一切n∈N*,有bn≤λ≤cn,求證:數(shù)列{an}是等差數(shù)列. 【答案】(1)cn=1.(2)見解析.10.已知各項(xiàng)不為零的數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的前錯(cuò)誤!未找到引用源。項(xiàng)和為錯(cuò)誤!未找到引用源。,且錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。,錯(cuò)誤!未找到引用源。.
(1)若錯(cuò)誤!未找到引用源。成等比數(shù)列,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的值;(2)若錯(cuò)誤!未找到引用源。成等差數(shù)列,①求數(shù)列錯(cuò)誤!未找到引用源。的通項(xiàng)公式; ②在錯(cuò)誤!未找到引用源。與錯(cuò)誤!未找到引用源。間插入錯(cuò)誤!未找到引用源。個(gè)正數(shù),共同組成公比為錯(cuò)誤!未找到引用源。的等比數(shù)列,若不等式錯(cuò)誤!未找到引用源。對(duì)任意的錯(cuò)誤!未找到引用源。恒成立,求實(shí)數(shù)錯(cuò)誤!未找到引用源。的最大值.
【答案】(1)錯(cuò)誤!未找到引用源。(2)錯(cuò)誤!未找到引用源。(3)錯(cuò)誤!未找到引用源。
(3)錯(cuò)誤!未找到引用源。,在錯(cuò)誤!未找到引用源。與錯(cuò)誤!未找到引用源。間插入錯(cuò)誤!未找到引用源。個(gè)正數(shù),組成公比為錯(cuò)誤!未找到引用源。的等比數(shù)列,故有錯(cuò)誤!未找到引用源。,即錯(cuò)誤!未找到引用源。,
第三篇:放縮法證明數(shù)列不等式
放縮法證明不等式
1、設(shè)數(shù)列?an?的前n項(xiàng)的和Sn?
43an?
13?
2n
n?
1?
3(n?1,2,3,?)
n
(Ⅰ)求首項(xiàng)a1與通項(xiàng)an;(Ⅱ)設(shè)Tn?
an?4?2
n
n
2Sn
(n?1,2,3,?),證明:?Ti?
i?1
解:易求
Sn?Tn?
(其中n為正整數(shù))
n
n
432
n
an??
n
13?
?2
n?1
??
?
4n
?23
n
??
?2
n?1
?
?
?2
n?1
?1??2?1?
n
Sn
?2
n?1
?1??2?1?
?
1?1?
??n?n?1
?
2?2?12?1?
所以:
?
i?1
Ti?
313?1?
??1?n?1??2?2?12?1?22、求證:(1)
1?1?法1:數(shù)歸(兩邊都可以)
法2:放縮裂項(xiàng) 法3:定積分放縮(2)
22??
?n?N)
?
???
1n1n
?
31n?
11n
法1:放縮一:
?
n(n?1)
??
(n?2)
Sn?
??
?
??1n
1n
?(1336
?
?
?
?
52)?(15
??
1653
?
?
???
1n?1
?
1n)
=1?
1336
121400?
??1??1
121400
?1?
23893600(1
?1?
24003600
.放縮二:
1n
1n?1
?
(n?1)(n?1)
?
2n?1
?
n?1),(n?2)
Sn??54
?
?
??
1n
?(11
?
2)?
111111111(?????????)22435n?2nn?1n?1
?
1111151115
(???)??(?)?.223nn?142233
放縮三:
1n
?
1n?
?(n?
112)(n?
12)
?(1n?
?
1n?
12)?2(12n?1
?
12n?1),(n?1)
Sn?
?
?
??
1n
?1?2(13
?
?
?
???
12n?1
?
12n?1)?1?2(13
?
12n?1)?
法2:數(shù)歸——加強(qiáng)命題:常用的放縮公式:
1n(n?1)
2n?
n?1?
1n
???
1n
?
?
1n
?
1n(n?1)1n
;n?
n?1?2n?n?
n?1;
???n
n?
2n?1;
ab
?
a?mb?m
(b?a?0,m?0)
1k
?
k(k?1)(k?1)?
1n?11k(k?1)
?
?1?11*
?(k?2,k?N)??
2?k(k?1)k(k?1)?
1n?k?
n?kn1k!?
?
1n?2
?...?
?
kn?11
(k?3)
(k?2)
;2?12
n?1n
k!k(k?1)(k?2)
n
an?
例3:已知:
?1
(n?N
?),求證:?ai?
i?1
n2
?
法1:均值不等式:即證
?
?
715n2
?...?
2?12
n?1
n
?1
?
?
n2
也即:
?
?
715
?...?
2?12
n
n?1
n
?1
?
而
:
?
?
715
?...?
2?12
n?1
?1
?n
???
法2:放縮后裂項(xiàng)求和
an?
2?1212
n?1n
?1?(?
2?12(2?1
?
n
n)1
?
?
?
n?1
=
?1
?
?
2?1(2
n?1
n
?1)(2?1)
n
=
?
2?1
n
n?1
?1)
法3:數(shù)歸,但是直接去證是不行的,要轉(zhuǎn)化為一個(gè)加強(qiáng)命題
4.定義數(shù)列如下:a1?2,an?1?an?an?1,n?N
?
證明:(1)對(duì)于n?N恒有an?1?an成立。
2?
?
(2)當(dāng)n?2且n?N,有an?1?anan?1?a2a1?1成立。
(3)1?
2006
?
1a1
?
1a2
???
1a2006
?1。
解:(1)用數(shù)學(xué)歸納法易證。
(2)由an?1?an?an?1得:an?1?1?an(an?1)?an?1?an?1(an?1?1)……
a2?1?a1(a1?1)以上各式兩邊分別相乘得:
an?1?1?anan?1?a2a1(a1?1),又a1?2?an?1?anan?1?a2a1?1(3)要證不等式1?
2006
?
1a1
?
1a2
???
1a2006
?1,可先設(shè)法求和:
1a1
?
1a2
???
a2006,再進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆趴s。
?an?1?1?an(an?1)
?
1an?1?11an1a1
?
1an?1
?
1an
??
1an?11a2
?
1an?1?11a2006
?????
?(1a1?11
?
1a2?11)?(1a2?1
?
1a3?1)???(1a2006?1
?
1a2007?1)
?
a1?1
?
a2007?11
?1?
a1a2?a2006
?1
又a1a2?a2006?a1
2006
?2
2006
?1?
1a1a2?a2006
?1?
2006
?原不等式得證。
5.已知數(shù)列?an?中an?
i
i
n
nn
2?1,求證:?ai(ai?1)?3.i?1
方法一:ai(ai?1)?
n
i
2?12?1
?
i
i
i
(2?1)(2?2)
?
i
i?1
i?1
(2?1)(2?1)
?
i?1
?1
?
12?1
i
.?
?
i?1
ai(ai?1)?
(2?1)
?(12?1
?
12?1)?(12?1
?
12?1)???(12
n?1
?1
?
12?1
n)?3?
12?1
n
?3.方法二:
ai(ai?1)?
i
i
(2?1)
?
i
12?2?
i
?
12?2
i
?
122?
i
?
2?2
i
i?1
.(i?2)
n
?
?
i?1
ai(ai?1)?2?
?
???
n?1
?2?(1?
12)?3?n?1
n?1
?3.n
法3:數(shù)歸證?
?
i?1
ai(ai?1)?3?
12?1
n
?3.(即轉(zhuǎn)化為證明加強(qiáng)命題)
6、已知函數(shù)f?x??ln?1?x??x,數(shù)列?an?滿足:
a1?
2,ln2?lnan?1?an?1an?f
?an?1an?.
(1)求證:ln?1?x??x;(2)求數(shù)列?an?的通項(xiàng)公式;
(3)求證不等式:a1?a2???an?n?ln2?ln?n?2?. 解:(1)f?x??ln?1?x??x,f'?x??
11?x
?1??
x1?x,當(dāng)?1?x?0時(shí),f'?x??0,即y?f(x)是單調(diào)遞增函數(shù);當(dāng)x?0時(shí),f'?x??0,即y?f(x)是單
調(diào)遞減函數(shù).
所以f'?0??0,即x?0是極大值點(diǎn),也是最大值點(diǎn)
f?x??ln?1?x??x?f?0??0?ln?1?x??x,當(dāng)x?0時(shí)取到等號(hào).(2)法1:數(shù)學(xué)歸納法(先猜想,再證明)
法2:由ln2?lnan?1?an?1an?f?an?1an?得2an?1?an?1an?1,an?1?
12?an,an?1?1?
12?an
?1?
an?12?an,1an?1?
1?
1an?1
?1,即數(shù)列?
?
?1
??2,公差為?1,是等差數(shù)列,首項(xiàng)為?
a?11?an?1?
nn?1
∴
an?1
??n?1?an?
.
(3)法1:
a1?a2???an?1?
11?1
?1?
12?1
???1?
11??1
?n???????
23n?1n?1??
又∵x?0時(shí),有x?ln?1?x?,令x?
1n?1?1?2
?0,則
1?n?2?
?ln?1??ln ?n?1n?1?n?1?1
∴n??
?
3???
345n?1n?2???
?n?ln?ln?ln???ln?ln??? n?1?234nn?1??n?
2?n?2
?n?l?n??
n?1?2
?n??ln?
?
?343
???ln?2
n? ?nl?
∴a1?a2???an?n?ln2?ln?n?2? . 法2:積分法要證原命題,即證:?
?1?2
?
??ln(n?2)?ln2 n?1?1
????
11??1???????3n?1??2
?1?2
n?2
?
1x
dx?lnx
n?22
法3:數(shù)歸證明:?7.1、(1)求證:2
n
?
???
?
??ln(n?2)?ln2 n?1?
?
?2n?1(n?2,n?N)
nn?1n01
法1:2?Cn?Cn?...?Cn?Cn;
法2:數(shù)學(xué)歸納法 法3:函數(shù)法(求導(dǎo))
8.若n?N,證明:()+()+…+(n
n
*
n
n
n?1n)+(n
nn)?
n
ee?1
提示:借助e?1?x證明
x
第四篇:放縮法與數(shù)列不等式的證明
2017高三復(fù)習(xí)靈中黃老師的專題
放縮法證明數(shù)列不等式
編號(hào):001 引子:放縮法證明數(shù)列不等式歷來(lái)是高中數(shù)學(xué)的難點(diǎn),在高考數(shù)列試題中經(jīng)常扮演壓軸的角色。由于放縮法靈活多變,技巧性要求較高,所謂“放大一點(diǎn)點(diǎn)太大,縮小一點(diǎn)點(diǎn)太小”。為了揭開放縮法的神秘面紗,黃老師特開設(shè)這一專題,帶領(lǐng)大家走近“放縮法”。一.放縮法證明不等式的理論依據(jù): 1.不等式的傳遞性:
2.同向不等式的可加性:
3.同向的正數(shù)不等式的可乘性:
二.常見的數(shù)列求和的方法及公式特點(diǎn): 1.等差數(shù)列的和;an?_____sn?______(n?N?)2.等比數(shù)列的和:an?k?qn,sn?3.錯(cuò)位相減法:等差×等比
4.裂項(xiàng)相消法:若an?an?1?d(d為常數(shù))在三.常見題型分析:
1.放縮目標(biāo)模型:可求和 1.1等差模型
1111?(?)(n?N?)
an?an?1dan?1ana1(1?qn)(q?1)(n?N?)1?qn(n?1)n(n?2)?1?2?2?3?...?n(n?1)?例1.(1985全國(guó)卷)求證:(n?N?)22
n(n?1)n(n?3)?1?2?2?3?...?n(n?1)?變式:(n?N?)22
1.2等比模型
1111例2.求證:?2?3?....?n?1(n?N?)2222
變式.求證:1?12?1?11223?1?......?2n?1?1(n?N?2?1)
例3.(2014全國(guó)卷Ⅱ1?an?滿足a1?1,an?1?3an?1,1)證明:???a1?n?2??是等比數(shù)列.并求?an?的通項(xiàng)公式 2)證明:1a?113a?.......??12an2
變式:求證:12?1?12?1?115223?1?......?2n?1?3(n?N?)
例4.(2002全國(guó)卷理22題7題)第2問(wèn)已知數(shù)已知數(shù)列
列(()?an?滿足an?1?an2?nan?1,n?1,2,3.......當(dāng)a1?3時(shí),證明對(duì)所有的n?1,n?N?(1)an?n?2(2)證明:1a1?1a?.......?1?11?2?1an?12
1.3錯(cuò)位相減模型
例5.求證:12?1?23n22?2?23?3?.......?2n?n?2(n?N?)
1.4裂項(xiàng)相消模型
例2(2013廣東文19第(3)問(wèn))求證:11?3?13?5?15?7???11(2n?1)(2n?1)?2
11111例6.證明:?n?12?n?122?32?......?n2?n(n?N?)
(n?N?)
111變式1.證明:1?2?2?......?2?2(n?N?)
變式2.證明:
變式3.證明:
變式4.證明:
變式5.證明:
23n 1?111722?32?......?n2?4(n?N?)1?12?115232?......?n2?4(n?N?)?12?13?......?1n?2n(n?N?)?11132?52?......?(2n?1)2?32
1115?變式6.證明:1?2?2?......?235(2n?1)4
常見的放縮技巧總結(jié):
第五篇:放縮法(不等式、數(shù)列綜合應(yīng)用)
“放縮法”證明不等式的基本策略
近年來(lái)在高考解答題中,常滲透不等式證明的內(nèi)容,而不等式的證明是高中數(shù)學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn),它可以考察學(xué)生邏輯思維能力以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。特別值得一提的是,高考中可以用“放縮法”證明不等式的頻率很高,它是思考不等關(guān)系的樸素思想和基本出發(fā)點(diǎn), 有極大的遷移性, 對(duì)它的運(yùn)用往往能體現(xiàn)出創(chuàng)造性?!胺趴s法”它可以和很多知識(shí)內(nèi)容結(jié)合,對(duì)應(yīng)變能力有較高的要求。因?yàn)榉趴s必須有目標(biāo),而且要恰到好處,目標(biāo)往往要從證明的結(jié)論考察,放縮時(shí)要注意適度,否則就不能同向傳遞。下面結(jié)合一些高考試題,例談“放縮”的基本策略。
1、添加或舍棄一些正項(xiàng)(或負(fù)項(xiàng))
例
1、已知an?2n?1(n?N*).求證:an1a1a2????...?n(n?N*).23a2a3an?
1ak2k?11111111證明: ??k?1??????.,k?1,2,...,n, ak?12?122(2k?1?1)23.2k?2k?2232k
?aa1a2n1111n11n1??...?n??(?2?...?n)??(1?n)??, a2a3an?1232222322
3an1aan???1?2?...?n?(n?N*).23a2a3an?1
2若多項(xiàng)式中加上一些正的值,多項(xiàng)式的值變大,多項(xiàng)式中加上一些負(fù)的值,多項(xiàng)式的值變小。由于證明不等式的需要,有時(shí)需要舍去或添加一些項(xiàng),使不等式一邊放大或縮小,利用不等式的傳遞性,達(dá)到.2、先放縮再求和(或先求和再放縮)
例
2、函數(shù)f(x)=4x
1?4xk,求證:f(1)+f(2)+…+f(n)>n+
12n?11?(n?N*).2證明:由f(n)= 4n1?4n=1-11?1? 1?4n2?2n
2?2
11得f(1)+f(2)+…+f(n)>1??1?12?22???1?12?2n 11111?n?(1?????n?1)?n?n?1?(n?N*).424222
此題不等式左邊不易求和,此時(shí)根據(jù)不等式右邊特征, 先將分子變?yōu)槌?shù),再對(duì)分母進(jìn)行放縮,從而對(duì)左邊可以進(jìn)行求和.若分子, 分母如果同時(shí)存在變量時(shí), 要設(shè)法使其中之一變?yōu)槌A?,分式的放縮對(duì)于分子分母均取正值的分式。如需放大,則只要把分子放大或分母縮小即可;如需縮小,則只要把分子縮小或分母放大即可。
3、先放縮,后裂項(xiàng)(或先裂項(xiàng)再放縮)
k
例
3、已知an=n,求證:∑<3.
k=1ak
n
證明:∑
k=
1n
n
2ak
∑
k=
1n
<1+∑
k=
2n
(k-1)k(k+1)
=1?k?2n
<1+∑
k=2
(k-1)(k+1)(k+1 +k
-1)=1+ ∑(k=2
n
-)
(k-1)
(k+1)
=1+1+<2+<3.
(n+1)2
2本題先采用減小分母的兩次放縮,再裂項(xiàng),最后又放縮,有的放矢,直達(dá)目標(biāo).4、放大或縮小“因式”;
n
1例
4、已知數(shù)列{an}滿足an?1?a,0?a1?,求證:?(ak?ak?1)ak?2?.232k?
1n
證明 ?0?a1?
n
11112,an?1?an,?a2?a12?,a3??.?當(dāng)k?1時(shí),0?ak?2?a3?, 241616
??(ak?ak?1)ak?
2k?1
1n11??(ak?ak?1)?(a1?an?1)?.16k?11632
本題通過(guò)對(duì)因式ak?2放大,而得到一個(gè)容易求和的式子
5、逐項(xiàng)放大或縮小
?(a
k?
1n
k
?ak?1),最終得出證明.n(n?1)(n?1)
2?an?例
5、設(shè)an??2?2?3?3?4???n(n?1)求證: 22122n?1
2證明:∵ n(n?1)?n?nn(n?1)?(n?)?
2n?
1∴ n?n(n?1)?
1?3???(2n?1)n(n?1)(n?1)2
?an?∴ 1?2?3???n?an?,∴
222
2n?1
本題利用n??,對(duì)an中每項(xiàng)都進(jìn)行了放縮,從而得到可以求和的數(shù)列,達(dá)到化簡(jiǎn)的目的。
6、固定一部分項(xiàng),放縮另外的項(xiàng);
例
6、求證:
11117?????? 122232n2
4證明:?
1???
n2n(n?1)n?1n
?
1111111115117??????1??(?????)??(?)?.122232n22223n?1n42n4
此題采用了從第三項(xiàng)開始拆項(xiàng)放縮的技巧,放縮拆項(xiàng)時(shí),不一定從第一項(xiàng)開始,須根據(jù)具體題型分
別對(duì)待,即不能放的太寬,也不能縮的太窄,真正做到恰倒好處。
7、利用基本不等式放縮
例
7、已知an?5n?
41對(duì)任何正整數(shù)m,n都成立.?1,只要證
5amn?1?aman?.因?yàn)?amn?5mn?4,aman?(5m?4)(5n?4)?25mn?20(m?n)?16,故只要證
5(5mn?4)?1?25mn?20(m?n)?16? 即只要證
20m?20n?37?
因?yàn)閍m?an?5m?5n?8?5m?5n?8?(15m?15n?29)?20m?20n?37,所以命題得證.本題通過(guò)化簡(jiǎn)整理之后,再利用基本不等式由am?an放大即可.8、先適當(dāng)組合, 排序, 再逐項(xiàng)比較或放縮 例
8、.已知i,m、n是正整數(shù),且1<i≤m<n.(1)證明:nAim<mAin;(2)證明:(1+m)>(1+n)
i
i
n
m
證明:(1)對(duì)于1<i≤m,且Aim =m·…·(m-i+1),Aimmm?1Aimnn?1m?i?1n?i?
1?????,同理?????,mmmnnnmini
由于m<n,對(duì)于整數(shù)k=1,2,…,i-1,有
n?km?k,?
nm
AinAim
所以i?i,即miAin?niAim
nm
(2)由二項(xiàng)式定理有:
22nn
(1+m)n=1+C1nm+Cnm+…+Cnm,22mm(1+n)m=1+C1mn+Cmn+…+Cmn,由(1)知
mAin
i
>nAim
i
(1<i≤m<n),而
Cim
AimiAin,Cn?= i!i!
∴miCin>niCim(1<m<n)
00222211
∴m0C0n=nCn=1,mCn=nCm=m·n,mCn>nCm,…,mmm+1m?1mmCmCn>0,…,mnCnn>nCm,mn>0,2222nn1mm∴1+C1nm+Cnm+…+Cnm>1+Cmn+Cmn+…+Cmn,即(1+m)n>(1+n)m成立.以上介紹了用“放縮法”證明不等式的幾種常用策略,解題的關(guān)鍵在于根據(jù)問(wèn)題的特征選擇恰當(dāng)?shù)姆椒?,有時(shí)還需要幾種方法融為一體。在證明過(guò)程中,適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行放縮,可以化繁為簡(jiǎn)、化難為易,達(dá)到事半功倍的效果。但放縮的范圍較難把握,常常出現(xiàn)放縮后得不出結(jié)論或得到相反的現(xiàn)象。因此,使用放縮法時(shí),如何確定放縮目標(biāo)尤為重要。要想正確確定放縮目標(biāo),就必須根據(jù)欲證結(jié)論,抓住題目的特點(diǎn)。掌握放縮技巧,真正做到弄懂弄通,并且還要根據(jù)不同題目的類型,采用恰到好處的放縮方法,才能把題解活,從而培養(yǎng)和提高自己的思維和邏輯推理能力,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。希望大家能夠進(jìn)一步的了解放縮法的作用,掌握基本的放縮方法和放縮調(diào)整手段.