第一篇:數(shù)學選修4-5學案 §2.1.2不等式的證明
§2.1.2不等式的證明(2)綜合法與分析法學案姓名☆學習目標: 1.理解并掌握綜合法與分析法;
2.?知識情景:
1.基本不等式:
10.如果a,b?R, 那么a?b?2ab.當且僅當a?b時, 等號成立.a?b?20.如果a,b?R,那么?.當且僅當a?b時, 等號成立.22
230.如果a,b,c?R,那么?a?b?c
3?, 當且僅當a?b?c時, 等號成立.a?b2?2.均值不等式:如果a,b?R,那么
2aba?b
???常用推論:10.a2?0;a?0;a?
20.3.1a?2(a?0);abab??baca?2(ab?0);?bc?0(a,b,c?R?).3.不等式證明的基本方法:10.作差法與作商法(兩正數(shù)時).20.綜合法和分析法.3.反證法、換元法、放縮法 0
☆案例學習:
綜合法:從①已知條件、②不等式的性質(zhì)、③基本不等式等出發(fā),通過邏輯推理, 推導出所要證明的結論.這種證明方法叫做綜合法.又叫由導法.用綜合法證明不等式的邏輯關系:A?B1?B2???Bn?B 例1 已知a,b,c?0,且不全相等,求證:a(b2?c2)?b(c2?a2)?c(a2?b2)?6abc
例2 已知a1,a2,?,an?R?,且a1a2?an?1,求證:(1?a1)(1?a2)?(1?an)?2n
分析法:從要證的結論出發(fā), 逐步尋求使它成立的充分條件, 直至所需條件為已知條件或一個明顯成立的事實(定義、公理或已證的定理、性質(zhì)等),從而得出要證的命題成立,這種證明方法叫做分析法.這是一種執(zhí)索的思考和證明方法.B?B1?B2????Bn?A用分析法證明不等式的邏輯關系: 結(步步尋求不等式已
論成立的充分條件)知
例3求證 ?
a2b2?b2c2?c2a
2例4已知a,b,c?0,求證:?abc
a?b?c
例5 證明:(a2?b2)(c2?d2)?(ac?bd)2.§2.1.2不等式的證明(2)練習姓名
1、已知x?0,y?0,x?y,求證
2、已知a?b?0, 求證a?b?a?.?1?12233333、已知a?0,b?0.求證:(1)(a?b)(a?b)?4.(2)(a?b)(a?b)(a?b)?8ab.1x?1y?4x?y.4、已知a,b,c,d都是正數(shù)。求證:
(1)
a?b?c?d2?ab?cd;(2)a?b?c?d4?abcd.5、已知a,b,c都是互不相等的正數(shù),求證(a?b?c)(ab?bc?ca)?9abc.a,b,c是互不相等的正數(shù),且abc?1.求證:(1?a?b)(1?b?c)(1?c?a)?27.已知a,b,m都是正數(shù),并且a?b.分別用綜合法與分析法求證:a?m
b?m?a
b..
8設a?0,b?0,分別用綜合法與分析法求證: a3?b3?a2b?ab2.9(1)已知a,b是正常數(shù),a?b,x,y?(0,??),求證:a
件;(2)利用(1)的結論求函數(shù)f(x)?2?
值.
9(a?b)2,指出等號成立的條 ??xyx?y2b2x1?2x(x?(0,1))的最小值,指出取最小值時x的 2
第二篇:選修4-5學案§2.1.2不等式的證明綜合法...
高二數(shù)學學案選修4-5第二講
§2.1.2綜合法與分析法——問題導讀
設計:趙連強審核:賈勝如
☆學習目標:1.理解并掌握綜合法與分析法;
2.會利用綜合法和分析法證明不等式
?知識情景:
1.基本不等式:
0221.如果a,b?R, 那么a?b?2ab.當且僅當a?b時, 等號成立.2.如果a,b?R?,那么0
3.如果a,b,c?R0?a?b?c?,那么3a?b?當且僅當a?b時, 等號成立.2, 當且僅當a?b?c時, 等號成立.2.均值不等式:如果a,b?R?,那么
2aba?b的大小關系是: a?b
22???常用推論:1.a?0;a?0;a?
2.1?2(a?0);aab??2(ab?0);ba
acb?3.???(a,b,c?R).bac
3.不等式證明的基本方法:1.比差法與比商法(兩正數(shù)時).
2.綜合法和分析法.
3.反證法、換元法、放縮法
☆案例學習:
綜合法:從①已知條件、②不等式的性質(zhì)、③基本不等式等出發(fā),通過邏輯推理, 推導出所要證明的結論.這種證明方法叫做綜合法.又叫由導法.用綜合法證明不等式的邏輯關系:A?B1?B2???Bn?B 證明不等式的基本方法——綜合法和分析法 1 00 0
導讀檢測
1、已知x?0,y?0,x?y,求證1
1x?y?
4x?y.2、已知a?b?0, 求證a?b?a?.例題講解
例1 已知a,b,c?0,且不全相等,求證:a(b2?c2)?b(c2?a2)?c(a2?b2)?6abc
例2 已知a1,a2,?,an?R?,且a1a2?an?1,求證:(1?a1)(1?a2)?(1?an
n)?2
B?B1?B2????Bn?A
用分析法證明不等式的邏輯關系: 結(步步尋求不等式已
論成立的充分條件)知
課堂檢測
1.求證?
2.已知a,b,c?0,求證:a2b2?b2c2?c2a2
a?b?c?abc
3.證明:(a2?b2)(c2?d2)?(ac?bd)2.4.設a?0,b?0,分別用綜合法與分析法求證: a3?b3?a2b?ab2.綜合法與分析法——問題解決
1.已知x?0,y?0,x?y,求證114??.xyx?y
2.a(chǎn),b,c是互不相等的正數(shù),且abc?1.求證:(1?a?b)(1?b?c)(1?c?a)?27.
3.已知a?0,b?0.求證:(1)(a?b)(a?b)?4.(2)(a?b)(a?b)(a?b)?8ab.4.已知a,b,c,d都是正數(shù)。求證:
(1)
?1?1223333a?b?c?da?b?c?d?ab?cd;(2)?abcd.24
第三篇:數(shù)學選修4-5學案 §2.1.3不等式的證明
§2.1.3不等式的的證明(3)學案姓名☆學習目標: 1.理解并掌握反證法、換元法與放縮法;
2.?知識情景:
1.不等式證明的基本方法:10.比差法與比商法(兩正數(shù)時).
20.綜合法和分析法.
30.反證法、換元法、放縮法
2.綜合法:從①已知條件、②不等式的性質(zhì)、③基本不等式等出發(fā),通過邏輯推理, 推導出所要證明的結論.這種證明方法叫做綜合法.又叫由導法.用綜合法證明不等式的邏輯關系:A?B1?B2???Bn?B 3.分析法:從要證的結論出發(fā), 逐步尋求使它成立的充分條件, 直至所需條件為已知條件或一個明顯成立的事實(定義、公理或已證的定理、性質(zhì)等),從而得出要證的命題成立,這種證明方法叫做分析法.這是一種執(zhí)索.B?B1?B2????Bn?A用分析法證明不等式的邏輯關系: 結(步步尋求不等式已
論成立的充分條件)知
?新知建構:
1.反證法:利用反證法證明不等式,一般有下面幾個步驟:
第一步分清欲證不等式所涉及到的條件和結論;
第二步作出與所證不等式相反的假定;
第三步從條件和假定出發(fā),應用證確的推理方法,推出矛盾結果;
第四步斷定產(chǎn)生矛盾結果的原因,在于開始所作的假定不正確,于是原證不等式成立.例1已知a + b + c > 0,ab + bc + ca > 0,abc > 0,求證:a, b, c > 0.2.換元法:一般由代數(shù)式的整體換元、三角換元,換元時要注意等價性.常用的換元有三角換元有: 1.已知x?y?a,可設,; 022
220.已知x2?y2?1,可設,0?r?1); 22xy30.已知a2?b2?1,可設,.例2 設實數(shù)x,y滿足x2?(y?1)2?1,當x?y?c?0時,c的取值范圍是()A.1,??)B.(??1]C.1,??)D.(??1] 例3 已知x2?y2?
1,求證:?y?ax?
3.放縮法:“放”和“縮”的方向與“放”和“縮”的量的大小
由題目分析、多次嘗試得出,要注意放縮的適度.a2?1?a,n(n?1)?n,0?a111 ?2?n(n?1)nn(n?1)?bm?0a?a?m
bb?m
④利用基本不等式,如:lg3?lg5?(⑤利用函數(shù)的單調(diào)性)2???lg4;
⑥利用函數(shù)的有界性:如:sinx≤1?x?R?;
⑦絕對值不等式:a?b≤a?
b≤a?b;
???
2n?k?N,k?
1?,*?2?k?N,k?1? * ⑨應用貝努利不等式:(1?x)?1?nx?n(n?1)2x???xn?1?nx.1?2
例4當 n > 2 時,求證:logn(n?1)?log(n?1)n
例5求證:1??
1111?????3.11?21?2?31?2?3???n
例6 若a, b, c, d?R+,求證:1?
abcd????2 a?b?db?c?ac?d?bd?a?c
§2.1.3不等式的證明(3)練習姓名
11、設二次函數(shù)f(x)?x2?px?q,求證:f(1),f(2),f(3)中至少有一個不小于.212、設0 < a, b, c < 1,求證:(1 ? a)b,(1 ? b)c,(1 ? c)a,不可能同時大于
43、已知a?b?0,求證:a?(n?N且n?1).4、若x, y > 0,且x + y >2,則
1?y1?x和中至少有一個小于2。xy5、已知 1≤x2?y2≤2,求證:≤x2?xy?y2≤3
26、設f(x)?x2?x?13,x?a?1,求證:f(x)?f(a)?2?a?1?;
7、求證:?1?
8、求證
x?11? x2?x?13a?b1?a?b?a1?a?b1?b.9、設n為大于1的自然數(shù),求證
11111??????.n?1n?2n?32n210、若n是自然數(shù),求證
1111??????2.122232n
231111?1?2?????2?2?(n≥2)
11、求證:?2n?12nn12、求證:2?1??n?N? *
第四篇:高中數(shù)學選修4-5:42數(shù)學歸納法證明不等式 學案
4.2數(shù)學歸納法證明不等式
【學習目標】
1.會用數(shù)學歸納法證明貝努利不等式?1?x??1?nx?x??1,x?0,n?N??,了解當n n
為實數(shù)時貝努利不等式也成立
2.培養(yǎng)使用數(shù)學歸納法證明不等式的基本技能
【自主學習】
1.使用數(shù)學歸納法獨立完成貝努利不等式?1?x??1?nx?x??1,x?0,n?N??的證n
明
2.自我感悟什么樣的不等式易于用數(shù)學歸納法證明?
3.用數(shù)學歸納法證明不等式時要使用歸納假設進行放縮,如何放縮才能奏效,要積累經(jīng)驗,特別是出現(xiàn)二次式時要注意留心總結.4.對于兩個數(shù)的大小的探究要提高警惕,一般探究要比較的豐富,才利于做出正確的猜測.【自主檢測】
1.用數(shù)學歸納法證明1???
1213?1*?nn?N,n?1?時,由n=k(k>1)時不等?2n?1
式成立,推證n=k+1時,左邊應增加的項數(shù)是()
A.2k?1B.2k?1C.2kD.2k?1
2.用數(shù)學歸納法證明11??n?1n?2?111??n?N*?時,由n=k到n=k+1時,不n?n2
4等式左邊應添加的項是____
3.當n=1,2,3,4,5,6
時,比較2n與n2后,你提出的猜想是____
【典型例題】
1??1??1?例1.用數(shù)學歸納法證明:?n?N?,n?1? ?1???1???1???352n?1??????
例2.設數(shù)列?an?滿足an?1?an2?nan?1?n?N*?
?1?.a1?2時,求a2,a3,a4并由此猜想?an?的一個通項公式
?2?a1?3時,證明對所有n?1有1an?n?2
2例3.已知函數(shù)g?x??x2?2x?x?1?,f?x???a?b??ax?bx,其中a、b?R,a?1,b?1,a?b,ab?4對于任意的正整數(shù)n,指出f?n?與g?2n?的大小關系,并證明之
x11 +?1?a11?a2?11? 1?an
2【課堂檢測】
1.設n為正整數(shù),f?n??1?????n?N??,計算知11231n
357f?2??,f?4??2,f?8??,f?16??3,f?32??,據(jù)此可以猜測得出一般性結論為()222
2n?1n?2n?2 A.f?2n??B.f?n2??C.f?2n??D.以上都不對 222
n0為驗證的第一個值,2.欲用數(shù)學歸納法證明對于足夠大的正整數(shù)n,總有2n?n3,則()A.n0?1B.n0為大于1小于10的某個整數(shù)C.n0?10D.n0?2
3.用數(shù)學歸納法證明1????11241127,n的起始值至少應取為?n?126
44.等比數(shù)列?an?的前n項和為Sn,已知對任意的正整數(shù)n,點?n,Sn?均在函數(shù)
y?bx?r(b?0,b?1,b、r均為常數(shù))的圖像上.(1)求r的值
(2)當b=2時,記bn?2?log2an?1
??n?N*?,證明對所有正整數(shù)n,不等式 b1?1b2?1??b1b2bn?1? bn
【總結提升】
1.數(shù)學歸納法依然是證明與正整數(shù)有關的不等式行之有效的方法.但在證明遞推的依據(jù)是成立的時候常常需要放縮,故千萬要注意不等式的基本性質(zhì)和函數(shù)的單調(diào)性的作用.2.數(shù)學歸納法證明不等式時有時不能直接進行,常需加強命題,為此難度就比較大,且加強又不易完成.如證明1?
為1?11??2232?11?2?223?15??n?N*,n?1?,就可以加強2n3152??n?N*,n?1?再用數(shù)學歸納法.?2n32n?1
3.不過關于n的不等式的證明不一定要用數(shù)學歸納法,有時使用函數(shù)的單調(diào)性就可以;放縮也是不可忽視的方法.
第五篇:數(shù)學歸納法證明不等式鞏固學案
數(shù)學歸納法證明不等式鞏固學案
1.用數(shù)學歸納法證明“111111?????≥,(n∈N+)”時,由n=k到n=k+1n?1n?2n?3n?n2
4時,不等式左邊應添加的項是()A.1111111111??????B.C D.2k?12k?2k?1k?22(k?1)2k?12k?22k?12k?2k?
1111++…+
1111A.1<2B.1+<2C.1++<2D.1+<2 223
31113.用數(shù)學歸納法證明“1+++…+n
推證n=k+1時,左邊應增加的項數(shù)是()
A.2k-1B.2k-1C.2kD.2k+1
4.關于正整數(shù)n的不等式2n>n2成立的條件是()
A.n∈N+B.n≥4C.n>4D.n=1或n>4
5、已知f(n)=(2n+7)·3n+9,存在自然數(shù)m,對任意n∈N,都使m整除f(n),則最大的m為()
A.306、若不等式B.26C.36D.6 111m?????對大于1的一切自然數(shù)n都成立,則自然數(shù)m的n?1n?22n2
4最大值為()
A.12B.13C.14D.不存在7、設n為正整數(shù),f(n)=1+111357++…+,計算得f(2)=,f(4)>2,f(8)>,f(16)>3,f(32)>,觀23n222察上述結果,可推測出一般結論()
2n?1n?2n?2B.f(n2)≥C.f(2n)≥D.以上都不對 22218、如果1×2×3+2×3×4+3×4×5+…+n(n+1)(n+2)=n(n+1)(n+a)(n+b)對一切正整數(shù)n都成立,4A.f(2n)>
a,b的值應該等于()
A.a=1,b=3B.a=-1,b=1C.a=1,b=2D.a=2,b=
3an?bna?bn?()(A.,B.是非負實數(shù),n∈N)時,假設n=k命題
9、用數(shù)學歸納法證明2
2成立之后,證明n=k+1命題也成立的關鍵是__________.10、用數(shù)學歸納法證明11111??????,假設n=k時,不等式成立之2222n?223(n?1)
15?(n?2,n?N?)3n6后,證明n=k+1時,應推證的目標不等式是_______________.11、求證:11??n?1n?2?
12、互不相等正數(shù)a、b、c成等差數(shù)列,當n>1,n∈N*,試證明:an+cn>2bn.1113、已知,Sn?1???2
314.證明:對一切大于1的自然數(shù)n,不等式(1+
立.15.設數(shù)列{an}滿足a1=2,an+1=an+n?1??,n?N,證明:S2n?1?(n?2,n?N)2n1112n?1)(1+)…(1+)>成532n?121(n=1,2,3,…)求證:an>2n?1對一切正整數(shù)n成立.an
na?2x?a?216.設f(x)=是奇函數(shù)如果g(n)=(n∈N+),比較f(n)與g(n)的大小(n∈N+).xn?12?
1n(n?1)(n?1)
2??2?2?3???n(n?1)?17.求證:(n∈N+)22
數(shù)學歸納法證明不等式拓展--數(shù)列、不等式中數(shù)學歸納法
1、已知數(shù)列{A.n}的各項都是正數(shù),且滿足:A.0=1,A.n+1=1A.n(4-A.n),n∈N.證明:
2A.n (2)為保護生態(tài)環(huán)境,防止水土流失,該地區(qū)每年的森林木材量應不少于719a,如果b=a,972那么該地區(qū)今后會發(fā)生水土流失嗎?若會,需要經(jīng)過幾年?(取lg2=0.30).3、已知數(shù)列{B.n}是等差數(shù)列,B.1=1,B.1+B.2+…+B.10=145.(1)求數(shù)列{B.n}的通項公式B.n; (2)設數(shù)列{A.n}的通項A.n=logA.(1+1)(其中A.>0且A.≠1),記Sn是數(shù)列{A.n}的前n項和.bn 試比較Sn與 1logA.B.n+1的大小,并證明你的結論.34、已知數(shù)列{bn}是等差數(shù)列,b1=1,b1+b2+…+b10=145(n∈N+) (1)求數(shù)列{bn}的通項.(2)設數(shù)列{an}的通項an=loga(1+1)(其中a>0且a≠1),記Sn是數(shù)列{an}的前n項和,試比bn 較Sn與 1logabn+1的大小,并證明你的結論.35、已知函數(shù)f(x)=x?3(x≠-1).設數(shù)列{A.n}滿足A.1=1,A.n+1=f(A.n),數(shù)列{B.n}滿足x? 1B.n=|A.n-3|,Sn=B.1+B.2+…+B.n(n∈N*).(?1)n (1)用數(shù)學歸納法證明:B.n≤;2n?1 (2)證明:Sn<23.36、已知曲線Cn:x2?2nx?y2?0(n?1,2,).從點P(?1,0)向曲線Cn引斜率kn(kn?0)的切線ln,切點為Pn(xn,yn). (1)求數(shù)列{xn}與{yn}的通項公式;(2) 證明:x1?x3?x5? ?x2n?1?xn.yn x?3f(x)?(x??1), 設數(shù)列{a}滿足a?1,a?f(a),7、已知函數(shù)n1n?1nx? 1{b n}滿足bn?|an|,Sn?b1?b2??bn(n?N*) (Ⅰ)用數(shù)學歸納法證明bn?(Ⅱ)證明Sn?.8、已知不等式2?3???n?2[log2n],其中n為大于2的整數(shù),[log2n]表示不超過log2n的最大整數(shù).設數(shù)列{an}的各項為正,且滿足a1?b(b?0),an? 證明:an? nan?1,n?2,3,4,? n?an?111112b,n?3,4,5,? 2?b[log2n]