第一篇:人生的不等式
龍?jiān)雌诳W(wǎng) http://.cn
人生的不等式
作者:水漠
來(lái)源:《新高考·高一數(shù)學(xué)》2012年第05期
學(xué)完奇妙而略顯深?yuàn)W的數(shù)列后,我們走進(jìn)了不等式的世界,發(fā)現(xiàn)這個(gè)世界看似簡(jiǎn)單——比較大小的不等關(guān)系,卻不時(shí)見(jiàn)到奇峰迭起——一元二次不等式、二元一次不等式組、線性規(guī)劃,到均值不等式,比之?dāng)?shù)列,它更顯得平淡中暗藏繁雜奧妙。
仔細(xì)想想,人生亦如此,不等式真是實(shí)實(shí)在在發(fā)生在人生活的每一個(gè)細(xì)節(jié)里,驗(yàn)算人生的承轉(zhuǎn)啟合,證明生活的奇數(shù)和偶數(shù)間的聯(lián)系,“他的話影響了你的人生,當(dāng)你想真誠(chéng)表示謝意時(shí),卻發(fā)現(xiàn)他已悄然遠(yuǎn)去”;“你最忘不掉的事恰恰是你最想忘掉的事”;“你最想得到的東西,就是你永遠(yuǎn)得不到的東西”;“你在物理上花費(fèi)的精力是最多的,但成績(jī)總是徘徊在及格線”;“你和她是多年好友,可她總是在某些小事上讓你心存芥蒂,以致漸行漸遠(yuǎn)”……生活中,希望總是小于失望,付出總是大于回報(bào),這些人生中的一個(gè)個(gè)“不等式”,總是讓你歡喜讓你憂(yōu),人生充盈著許多或大或小的“數(shù)量關(guān)系”,客觀地認(rèn)知它們,認(rèn)真解析由于學(xué)習(xí)、生活所產(chǎn)生的“不等式”,少走彎路,的確需要花費(fèi)很多精力,同時(shí)也是非常有必要的。
生活中,人們常常絞盡腦汁去計(jì)算得與失,感嘆著“不等式”所帶來(lái)的痛苦和驚喜,收獲和失落,總是期盼著在平衡中劃上一個(gè)等號(hào),尋找著平衡,而不愿意接受現(xiàn)實(shí)里的“大于”或“小于”,因此給自身平添了很多煩惱和曲折,人生的不等式說(shuō)到底就是每個(gè)人心理的失衡,人生在世,很難做到事事平衡,但這種不平衡是由于自己期望值過(guò)高而對(duì)他人和客觀現(xiàn)實(shí)的苛求造成的,不等式所產(chǎn)生的結(jié)果大都事與愿違,可無(wú)論人如何努力去避免不等式,卻很難做到完全回避,這就是現(xiàn)實(shí)的存在,是不以人的意志而更改的,平衡是希望,不平衡是現(xiàn)實(shí),世間沒(méi)有絕對(duì)的平衡,月有陰晴圓缺,人有悲歡離合,這就是人生最大的不等式!
解析人生的不等式,要懷有一顆平常心并擁有接受現(xiàn)實(shí)的勇氣,勤奮與機(jī)遇的不等式是命運(yùn)的安排;付出與得到的不等式是自己的把握;喜悅與憂(yōu)傷的不等式是性格的釋然;成功與失敗的不等式是客觀規(guī)律的存在,當(dāng)失望大于希望的時(shí)候人要淡然處置,當(dāng)收獲小于付出的時(shí)候人要含笑面對(duì),當(dāng)喜悅出乎意料的時(shí)候不能得意忘形,當(dāng)結(jié)果難以接受的時(shí)候不要喪失信心,名氣不等于財(cái)氣,活潑不等于輕浮,流淚不等于軟弱,形象不等于氣質(zhì),高貴不等于孤傲……正確地看待人生中的種種不等式所需要的,僅僅是一種平和的心態(tài),“寵辱不驚,看庭前花開(kāi)花落,去留無(wú)意,望天上云卷云舒,”這是解析人生不等式的最佳公式。
第二篇:人生四個(gè)不等式
人生四個(gè)不等式
記得讀小學(xué)時(shí),老師曾問(wèn)過(guò)這樣一個(gè)問(wèn)題:“是先有打雷還是先有閃電?”
“先有閃電?!睂W(xué)生們說(shuō),“因?yàn)槊慨?dāng)打雷閃電時(shí),總是先看到耀眼的閃電,后聽(tīng)到隆隆的雷聲?!?/p>
“其實(shí),打雷和閃電,是同時(shí)的。為什么呢?因?yàn)楣鈧鞑サ乃俣瓤欤曇魝鞑サ乃俣嚷?,所以我們也就先看到了閃電,然后才聽(tīng)到了雷聲?!崩蠋熣f(shuō),“同學(xué)們,這種現(xiàn)象說(shuō)明了什么呢?”
“說(shuō)明看到的比聽(tīng)到的快?!睂W(xué)生們說(shuō)。
“看到的比聽(tīng)到的快,這只是一種現(xiàn)象,透過(guò)這種現(xiàn)象,我們從中可以受到一點(diǎn)什么啟發(fā)呢?”老師問(wèn),“這種現(xiàn)象是不是在告訴我們,聽(tīng)到不等于看到,也就是說(shuō),我們親耳所聽(tīng)到的東西,與我們親眼所看到的東西,不是等同的,是有差別的,如果光顧去聽(tīng),而不親眼去看,親身去實(shí)踐,那么我們就會(huì)作出錯(cuò)誤的判斷,說(shuō)出失實(shí)的言詞?!?/p>
無(wú)論什么時(shí)候,親耳聽(tīng)到的東西,不等于你親眼看到。很多年過(guò)去后,我還不忘時(shí)時(shí)用這個(gè)道理來(lái)告誡自己
看到≠走到
我站在山腳下,看著山頂,問(wèn)當(dāng)?shù)氐囊晃淮迕瘢骸皬纳侥_到山頂,需要多長(zhǎng)時(shí)間?”
“少說(shuō)也得兩個(gè)小時(shí)吧。”村民說(shuō)。
“兩個(gè)小時(shí)?怎么可能呢?山不高,距離山頂也不遠(yuǎn)。”我說(shuō)。“那是你看到的,而不是你走到的。”村民說(shuō)。
果不其然,從山底登上山頂,我足足花了兩個(gè)多小時(shí)。當(dāng)我在山頂?shù)臅r(shí)候,我才真正明白那位村民話中的含義:看“到”與走“到”,永遠(yuǎn)不是一回事,看“到”了,不等于走“到”了。
對(duì)于人生的目標(biāo),也是如此,我們用眼看“到”的,只是我們樹(shù)立的目標(biāo),只有用腳走“到”的,才能成為我們實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。眼里看到的目標(biāo)是“直”的,而腳下走到的目標(biāo)往往是“彎”的,因?yàn)樯系鄄粫?huì)讓誰(shuí)幸運(yùn)到讓他一直走直路,其間的坎坷、挫折和障礙,不是我們能用眼所能看到的。
用眼看“到”,永遠(yuǎn)不等于走“到”,看“到”,只是你視線到達(dá)的地方,只有走“到”,才能讓你真正實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、抵達(dá)目標(biāo)。
跟所有的目標(biāo)一樣,人生的目標(biāo)不是看“到”的,不是用眼測(cè)量出來(lái)的,而是走“到”的,是用腳一步步丈量出來(lái)的。
知道≠做到
一次,美國(guó)通用電器公司首席執(zhí)行官杰克?韋爾奇應(yīng)邀來(lái)我國(guó)講課,一些企業(yè)管理人員聽(tīng)完課后,感到有些失望,便問(wèn):“你講的那些內(nèi)容,我們也都知道,可為什么我們之間的差距有那么大呢?”杰克?韋爾奇聽(tīng)后回答說(shuō):“那是因?yàn)槟銈兪侵?,而我是做到了,這就是我們的差別?!?/p>
是的,很多道理很簡(jiǎn)單,很多道理我們都知道,但這些簡(jiǎn)單易知的道理我們卻沒(méi)有去做到。比如,我們都知道“聚沙成塔”的道理,但我們卻常常忽視了那些成功的細(xì)沙,不愿做細(xì)小的事情,自然也就無(wú)法構(gòu)筑起事業(yè)成功的高塔。再比如我們都清楚“水滴石穿”的道理,但我們卻缺少水滴那樣心系一處的定力,三心二意,淺嘗輒止,結(jié)果總是在半途而廢中與成功失之交臂。
知道得再多,想得再好,如果不去做,不去行動(dòng),那永遠(yuǎn)都不會(huì)有超越,永遠(yuǎn)都只能在原地踏步。
正是行動(dòng),使人與人之間拉開(kāi)了距離;正是行動(dòng),使人與人之間分出了高低;正是行動(dòng),使人與人之間產(chǎn)生了差別。
心動(dòng)≠行動(dòng)
老師給學(xué)生們出了一道題:“岸上有五只青蛙,它們眼前的池塘很美–綠綠的荷葉,粉紅的荷花,飄香的蓮子。這時(shí),有四只青蛙準(zhǔn)備跳進(jìn)池塘美美地暢游一番。請(qǐng)問(wèn),岸上還有幾只青蛙?”
“一只?!睂W(xué)生們異口同聲地回答。
“真的是一只嗎?”老師問(wèn)。“一只!”學(xué)生們?cè)俅慰隙ǖ鼗卮?。“可大家的答案是錯(cuò)的,”老師說(shuō),“岸上仍有五只青蛙?!边€有五只青蛙?學(xué)生們想不通了。
老師說(shuō),那四只青蛙只是準(zhǔn)備跳進(jìn)池塘,只是它們的一個(gè)美好的想法,僅是心動(dòng)而已,并沒(méi)有付諸行動(dòng)。沒(méi)有行動(dòng),再心動(dòng)、再美的想法也等于零。
第三篇:不等式知識(shí)點(diǎn)整理
不等式知識(shí)點(diǎn)整理
一、不等關(guān)系:
1.實(shí)數(shù)的大小順序與運(yùn)算性質(zhì)之間的關(guān)系:
a?b?a?b?0;
a?b?a?b?0;
a?b?a?b?0.2.不等式的性質(zhì):
(1)a?b?b?a(自反性)
(2)a?b,b?c?a?c(傳遞性)
(3)a?b?a?c?b?c(可加性)
(4)a?b,c?0?ac?bc;
a?b,c?0?ac?bc(可乘性)
(5)a?b,c?d?a?c?b?d(同向加法)
(6)a?b?0,c?d?0?ac?bd;(同向乘法)
(7)a?b?0,n?N,n?1?an?bn,a?。(同向乘方)
3.常用的基本不等式和重要的不等式
(1)a?R,a2?0,a?0,當(dāng)且僅當(dāng)a?0取“=”.(2)a,b?R,則a2?b2?2ab(當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí)取“=”)
(3)a,b?R?,則a?b?2ab(當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí)取“=”)a?
b注:——集幾何平均數(shù).2a2?b2a?b2?()(當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí)取“=”(4))22
a2?b2?c2a?b?c2?()(當(dāng)且僅當(dāng)a?b?c時(shí)取“=”(5))3
3ab(6)(a2?b2)(c2?d2)?(ac?bd)2(當(dāng)且僅當(dāng)?時(shí)取“=”)(柯西不等式)cd4、最值定理:設(shè)x,y?0,由x?y?
(1)如積xy?P為定值,則當(dāng)且僅當(dāng)x?y時(shí)x?
y有最小值
S(2)如和x?y?S為定值,則當(dāng)且僅當(dāng)x?y時(shí)x?y有最大值()2.2即:積定和最小,和定積最大.注:運(yùn)用最值定理求最值的三要素:一正二定三相等.5.含絕對(duì)值的不等式性質(zhì): a?b?a?b?a?b(注意等號(hào)成立的情況).二、不等式的證明方法
1.比較法
(1)作差比較法:作差——變形(通分、因式分解等)——判別符號(hào);
(2)作商比較法:作商——變形(化為冪的形式等)——與1比大小.(分母要為正的)
2.綜合法——由因?qū)Чㄓ汕懊娼Y(jié)論)
3.分析法——執(zhí)果索因
注:(1)一般地常用分析法探索證題途徑,然后用綜合法;
(2)還可以用放縮法、換元法等綜合證明不等式.三、解不等式
??b?b?1.一元一次不等式 ax?b(a?0)(1)a?0,?xx?? ;(2)a?0,?xx??.a?a???
2.一元二次不等式 ax2?bx?c?0,(a?0)
(1)步驟:一看開(kāi)口方向(a的符號(hào)),二看判別式 ??b2?4ac的符號(hào),三看方程的根寫(xiě)解集.(2)重要結(jié)論:ax2?bx?c?0(a?0)解集為R(即ax2?bx?c?0對(duì)x?R恒成立),則a?0,??0.(注:若二次函數(shù)系數(shù)含參數(shù)且未指明不為零時(shí),需驗(yàn)證a?0).3.絕對(duì)值不等式
a?0?a(1)零點(diǎn)分段討論?a?? ??aa?0
(2)轉(zhuǎn)化法:f(x)?g(x)?f(x)?g(x)或f(x)??g(x)f(x)?g(x)??g(x)?f(x)?g(x)
(3)數(shù)形結(jié)合4.高次不等式、分式不等式——序軸標(biāo)根法 P(x)?0或P(x)Q(x)?0(移項(xiàng),一邊化為0,不要輕易去分步驟:①形式:Q(x)
母);
②因式分解,化為積的形式(x系數(shù)符號(hào)>0——標(biāo)準(zhǔn)式); ③序軸標(biāo)根;
④寫(xiě)出解集.5.注意含參數(shù)的不等式的解的討論.................
四、一個(gè)有用的結(jié)論 關(guān)于函數(shù)y?x?p x
pp?x?
0時(shí)x???
在(0、xx
[
上是減函數(shù);在(??、[??)上是增函數(shù).1.p?0時(shí),當(dāng)x?
0時(shí)x?
(0,??)2.p?0時(shí),在???,上為增函數(shù).0?、
第四篇:不等式總結(jié)
不等式總結(jié)
一、不等式的性質(zhì)
1.(不等式建立的基礎(chǔ))兩個(gè)實(shí)數(shù)a與b之間的大小關(guān)系 ?(1)a-b>0?a>b;??(2)a-b=0?a=b;
??(3)a-b<0?a<b.
??(4)
???若 a、b?R,則?(5)??(6)??a>1?a>b;ba=1?a=b;ba<1?a<b.b
2.不等式的性質(zhì)
(1)a>b?b<a(對(duì)稱(chēng)性)
a>b?(2)? ?a>c(傳遞性)b>c?
(3)a>b?a+c>b+c(加法單調(diào)性)
a>b???ac>bcc>0?
(4)(乘法單調(diào)性)
a>b???ac<bcc<0?
(5)a+b>c?a>c-b(移項(xiàng)法則)
a>b?(6)??a+c>b+d(同向不等式可加)c>d?---不等式相加 a>b?(7)??a-c>b-d(異向不等式可減)c<d?---不等式相減
(8)a>b>0???ac>bd(同向正數(shù)不等式可乘)c>d>0?---不等式相乘 a>b>0?ab(9)??>(異向正數(shù)不等式可除)cd0<c<d?--不等式相除
(10)a>b>0?nn??a>b(正數(shù)不等式可乘方)n?N?乘方法則
a>b>0?(11)?? >b(正數(shù)不等式可開(kāi)方)n?N?開(kāi)方
(>b>0?111<(正數(shù)不等式兩邊取倒數(shù)2))aab----倒數(shù)法則
3.絕對(duì)值不等式的性質(zhì)
?a(a≥0),(1)|a|≥a;|a|=??-a(a<0).
(2)如果a>0,那么
|x|<a?x2<a2?-a<x<a;
|x|>a?x2>a2?x>a或x<-a.
(3)|a·b|=|a|·|b|.
a|a|(4)||=(b≠0).b|b|
(5)|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|.
(6)|a1+a2+??+an|≤|a1|+|a2|+??+|an|.
4.基本不等式
(1)如果a,b是正數(shù),那么ab≤a?b,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立。
2注意:基本不等式的證明是利用重要的不等式推導(dǎo)的,即
?a,b?R,則??2ab,即有a?b?2
(2)基本不等式又稱(chēng)為均值定理、均值不等式等。其中???22a?b稱(chēng)為a,b的算術(shù)平均數(shù),ab稱(chēng)為a,b的2幾何平均數(shù)。兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)。
(3)均值不等式中“當(dāng)且僅當(dāng)”的含義:
a?b=ab 2
a?b②僅當(dāng)a=b時(shí)取等號(hào),即=ab?a=b 2①當(dāng)a=b,取等號(hào),即a=b?
(4)幾種變形公式
a?b2a2?b2a?ba2?b2
ab≤()≤(a,b∈R)ab≤≤(a>0, b>0)2222
5.柯西不等式
(1)代數(shù)形式:
設(shè)a1,a2,b1,b2均為實(shí)數(shù),(a12+a22)(b12 + b22)≥(a1 b1+ a2 b2)2(注:等號(hào)成立條件:a1 b2= a2 b1)
(2)向量形式:|α||β|≥|α·β|,α=(a1,a2,…,an),β=(b1,b2,…,bn)(n∈N,n≥2)
等號(hào)成立條件:β為零向量,或α=λβ(λ∈R)。
(3)三角不等式:由|α|+|β|≥|α+β|可得:設(shè)a1,a2,b1,b2均為實(shí)數(shù),則
√(a12+a22)+√(b12 + b22)≥√[(a1+ b1)2+(a2 + b2)2](注:等號(hào)成立條件:存在非負(fù)實(shí)數(shù)μ及λ使得μa1=λb1,μa2=λb2其中“√”表示平方根)
(4)平面三角不等式:設(shè)a1,a2,b1,b2,c2均為實(shí)數(shù),則
√[(a1-b1)2+(a2-b2)2]+√[(b1-c1)2+(b2-c2)2]≥√[(a1-c1)2+(a2-c2)2](注:等號(hào)成立條件:存在非負(fù)實(shí)數(shù)μ及λ使得μ(a1-b1)=λ(b1-c1), μ(a2-b2)=λ(b2-c2)其中“√”表示平方根)
(5)設(shè)α,β,γ為平面向量,則|α-β|+|β-γ|≥|α-γ|。當(dāng)α-β,β-γ為非零向量時(shí)。(注:等號(hào)成立條件:存在正常數(shù)λ,使得α-β=λ(β-γ)?向量α-β與β-γ同向,即夾角為零。
(6)一般形式:設(shè)a1,a2,?,an,b1,b2 ?,bn均為實(shí)數(shù),則
2222a12?a2???an12?b2???bn?a1b1?a2b2???anbn 注:等號(hào)成立?aa1a2????n b1b2bn
6.排序不等式:
(1)定義:設(shè)有兩組數(shù) a1 , a2 ,…… an;b1 , b2 ,…… bn 滿(mǎn)足 a1 ≤ a2 ≤……≤ an, b1 ≤ b2 ≤……≤ bn,其中c1,c2,……,cn是b1,b2,……,bn的任一排列,則稱(chēng)a1 b1 + a2 b2+...+ an bn 為這兩個(gè)實(shí)數(shù)組的順序積之和(簡(jiǎn)稱(chēng)順序和),稱(chēng)a1 bn + a2b{n-1}+...+ an b1為這兩個(gè)實(shí)數(shù)組的反序積之和(簡(jiǎn)稱(chēng)反序和),稱(chēng)a1 c1 + a2 c2 +…+ an cn為這兩個(gè)實(shí)數(shù)組的亂序積之和(簡(jiǎn)稱(chēng)亂序和)
(2)定理:(排序不等式,又稱(chēng)排序原理)設(shè)有兩組數(shù) a1 , a2 ,… an;b1 , b2 ,… bn 滿(mǎn)足 a1 ≤ a2 ≤…≤ an, b1 ≤ b2 ≤…≤ bn,其中c1,c2,…,cn是b1,b2,…,bn的任一排列,那么
a1 bn + a2b{n-1}+...+ an b1 ≤ a1 c1 + a2 c2 +……+ an cn ≤ a1 b1 + a2 b2 + ……+an bn.當(dāng)且僅當(dāng) a1 = a2 =...= an 或 b1 = b2 =...= bn 時(shí)等號(hào)成立,即反序和等于順序和。
排序原理可簡(jiǎn)記作:反序和≤亂序和≤順序和。
7.貝努利不等式:
定理:設(shè)x>-1,且x≠0,n為大于1的自然數(shù),則(1+x)n≥1+nx.二、不等式的證明
1.不等式證明的依據(jù)
(1)實(shí)數(shù)的性質(zhì):a、b同號(hào)?ab>0;a、b異號(hào)?ab<0
a-b>0?a>b;a-b<0?a<b;a-b=0?a=b
(2)不等式的性質(zhì)(略)
(3)重要不等式:
①|(zhì)a|≥0;a2≥0;(a-b)2≥0(a、b∈R)(非負(fù)數(shù))
②a2+b2≥2ab(a、b∈R,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取“=”號(hào))
a?b≥ab(a、b?R?,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取“=”號(hào))
2333+④ a+b+c≥3abc(a,b,c∈R)③
b?c⑤a?
?abc
⑥ |a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|.
⑦ |a1+a2+??+an|≤|a1|+|a2|+??+|an|.
⑧ |x|<a?x<a?-a<x<a;
⑨ |x|>a?x>a?x>a或x<-a.
2.不等式的證明方法
(1)比較法:要證明a>b(a<b),只要證明a-b>0(a-b<0),這種證明不等式的方法叫做比較法.
用比較法證明不等式的步驟是:作差——變形——判斷符號(hào).
(2)綜合法:從已知條件出發(fā),依據(jù)不等式的性質(zhì)和已證明過(guò)的不等式,推導(dǎo)出所要證明的不等式成立,這種證明不等式的方法叫做綜合法. 2222
(3)分析法:從欲證的不等式出發(fā),逐步分析使這不等式成立的充分條件,直到所需條件已判斷為正確時(shí),從而斷定原不等式成立,這種證明不等式的方法叫做分析法.
(4)三角換元法:多用于條件不等式的證明,如果所給條件較復(fù)雜,一個(gè)變量不易用另一個(gè)變量表示,這時(shí)可考慮用三角代換,將兩個(gè)變量都用同一個(gè)參數(shù)表示,此法如果運(yùn)用恰當(dāng),可溝通三角與代數(shù)的聯(lián)系,將復(fù)雜的代數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為三角問(wèn)題。
注意:根據(jù)具體問(wèn)題,常用的三角換元技巧有:
① x2+y2=1,可設(shè)x=cosα,y=sinα;
② a≤ x2+y2≤b,可設(shè)x=rcosα,y=rsinα, a≤r2≤b
③ 對(duì)于?
④ 對(duì)于?
⑤ 對(duì)于x2,由于|x|≤1,可設(shè)x=cosα(0≤α≤π)或x=sinα(-π/2≤α≤π/2),可設(shè)x=tanα(-π/2<α<π/2)或x=cotα(0<α<π)x2x2(0≤α<π/2或π/2<α≤π)或x=sin(-π/2≤α<0或0<α≤π/2)?1,可設(shè)x=cosαα
⑥ 對(duì)于x+y+z=xyz,由于在ΔABC中有tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC,可設(shè)x=tanA,y=tanB,z=tanC(A+B+C=π)。
(5)放縮法:要證明不等式A<B,有時(shí)可以將它的一邊放大或縮小,尋找一個(gè)中間量,如將A放大成C,即A<C,后證C<B,這種證法叫放縮法。常用技巧有:舍掉(或加進(jìn))一些項(xiàng),在分式中放大或縮小分子或分母;應(yīng)用基本不等式放縮。
放縮法的理論依據(jù)主要有:不等式的傳遞性、等量加不等量為不等量、同分子(分母)異分母(分子)的兩個(gè)分式大小的比較。
證明不等式除以上三種基本方法外,還有反證法、數(shù)學(xué)歸納法、綜合分析法、放縮法、函數(shù)法、幾何法、其它方法(換元法、判別式法、導(dǎo)數(shù)法、構(gòu)造法)、柯西不等式等。
(5)利用基本不等式比較實(shí)數(shù)大小或證明不等式
① 利用均值定理求最值,必須滿(mǎn)足三個(gè)條件::“一正”各項(xiàng)均為正數(shù)、“二定”和或積為常數(shù)、“三相等”
等號(hào)必須成立。和定積最大,積定和最小。
② 構(gòu)造定值條件的常用技巧:加項(xiàng)變換、拆項(xiàng)變換、統(tǒng)一換元、平方后利用不等式。
③ 基本不等式:
若x,y是正數(shù),有x+y=S(和為定值),則當(dāng)x=y時(shí),積xy=取最大值S;
42若x,y是正數(shù),有xy=P(積為定值),則當(dāng)x=y時(shí),和x+y=取最小值;2P。
三、解不等式
1.解不等式問(wèn)題的分類(lèi)
(1)解一元一次不等式.
(2)解一元二次不等式.
(3)可以化為一元一次或一元二次不等式的不等式.
①解一元高次不等式;
②解分式不等式;
③解無(wú)理不等式;
④解指數(shù)不等式;
⑤解對(duì)數(shù)不等式;
⑥解帶絕對(duì)值的不等式;
⑦解不等式組.
2.解不等式時(shí)應(yīng)特別注意下列幾點(diǎn):
(1)正確應(yīng)用不等式的基本性質(zhì).
(2)正確應(yīng)用冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的增、減性.
(3)注意代數(shù)式中未知數(shù)的取值范圍.
3.不等式的同解性
?f(x)>0?f(x)<0(1)f(x)·g(x)>0與 ? 或?同解.
? g(x)>0? g(x)<0
?f(x)>0?f(x)<0(2)f(x)·g(x)<0與? 或?同解.g(x)<0g(x)>0??
(3)?f(x)>0?f(x)<0f(x)>0與?或?同解.(g(x)≠0)g(x)?g(x)>0?g(x)<0
?f(x)>0?f(x)<0f(x)(4)<0與? 或 ?同解.(g(x)≠0)g(x)g(x)<0g(x)>0??
(5)|f(x)|<g(x)與-g(x)<f(x)<g(x)同解.(g(x)>0)
(6)|f(x)|>g(x)①與f(x)>g(x)或f(x)<-g(x)(其中g(shù)(x)≥0)同解;②與g(x)<0同解.
?f(x)>[g(x)]2 ?f(x)≥0?(7)f(x)>g(x)與 ?f(x)≥0或?同解.g(x)<0???g(x)≥0
?f(x)<[g(x)]2
(8)f(x)<g(x)與?同解.
?f(x)≥0
(9)當(dāng)a>1時(shí),af(x)>ag(x)與f(x)>g(x)同解,當(dāng)0<a<1時(shí),af(x)>ag(x)與f(x)<g(x)同解.
?f(x)>g(x)(10)當(dāng)a>1時(shí),logaf(x)>logag(x)與?同解.f(x)>0?
?f(x)<g(x)?當(dāng)0<a<1時(shí),logaf(x)>logag(x)與? f(x)>0同解.
??g(x)>0
第五篇:不等式基礎(chǔ)知識(shí)匯總
不等式基礎(chǔ)知識(shí)
一、不等式的概念
1.不等式的定義
不等式:用不等號(hào)連接兩個(gè)解析式所得的式子,叫不等式.
不等式組:含有相同未知數(shù)的幾個(gè)不等式組成的式子,叫不等式組.
2.不等式的分類(lèi)
(1)按所用不等號(hào)分:嚴(yán)格不等式(簡(jiǎn)單命題)、不嚴(yán)格不等式(復(fù)合命題).
(2)按變量取值范圍分:絕對(duì)不等式、條件不等式、矛盾不等式.
(3)按變量的數(shù)量分:一元不等式、二元不等式、多元不等式.
(4)按解析式的類(lèi)型分:
3.不等式的相互關(guān)系
(1)由不等號(hào)方向看:同向不等式、異向不等式.
(2)由變量范圍看:同解不等式、等價(jià)不等式.
(3)由形式關(guān)系看:同構(gòu)不等式、不同構(gòu)不等式.
二、實(shí)數(shù)運(yùn)算的性質(zhì)(符號(hào)法則)
實(shí)數(shù)運(yùn)算的符號(hào)法則是構(gòu)建不等式理論的基石,其順序?yàn)椋?/p>
實(shí)數(shù)運(yùn)算的符號(hào)法則→不等式的性質(zhì)→不等式性質(zhì)的應(yīng)用.
實(shí)數(shù)運(yùn)算的符號(hào)法則:正數(shù)大于負(fù)數(shù),零小于正數(shù),零大于負(fù)數(shù).
1.a(chǎn)?b?a?b?0,a?b?a?b?0,a?b?a?b?0.
2.a(chǎn)?0??a?0.
3.a(chǎn)?0?11?0,a?0??0. aa
4.a(chǎn)?0,b?0?a?b?0;a?0,b?0?a?b?0.
5.a(chǎn)?0,b?0?ab?0;a?0,b?0?ab?0;a?0,b?0?ab?0.
三、不等式的性質(zhì)
1.三歧性:對(duì)于任意兩個(gè)實(shí)數(shù)a與b,在a?b,a?b,a?b三種情況中僅有一種成立.
a?b?b?a.
3.傳遞性:a?b,b?c?a?(c?,?;?,?;?,等號(hào)是否傳到底???2.對(duì)稱(chēng)性:
a?b?c?a?b?c(移項(xiàng)法則、作差原理). a?b?a?c?b?;c
5.加法法則:a?b,c?d?a?c?b?d(同向特征,可推廣).
6.可乘性:a?b,c?0?ac?bc(若c?0,則a?b?ac?b); c
. a?b,c?0?ac?bc(若c?0,則a?b?ac?bc)4.可加性:
7.倒數(shù)法則:(1)a?b?0?1111a?(若a、b?R?,則a?b????1); ababb
1111a?(若a、b?R?,則a?b????1); ababb
11?. ab(2)b?a?0?(3)a?0?b?
8.乘法法則:a?b?0,c?d. ?0?ac?bd(可推廣)
nn9.乘方法則:a?b?0?a?b(n?2,n?N?).(乘法法則的特例)
mm(若a、b?R,m?Q,則a?b?a?b).
10.開(kāi)方法則:a?b?0n?2,n?N?).
2211.均值定理:
(1)a?b?2ab(當(dāng)且僅當(dāng)a、b相等時(shí)取等號(hào))(可推廣);
(2)a、b?R?,a?b?(當(dāng)且僅當(dāng)a、b相等時(shí)取等號(hào))
(幾何意義:半徑不小于半弦.);
22(3)ab?a
?b,ab?(a?
b)2(當(dāng)且僅當(dāng)a、b相等時(shí)取等號(hào)); 2
2(4)a?b???a、b?R?)2?
ab
(當(dāng)且僅當(dāng)a、b相等時(shí)取等號(hào));
(調(diào)和平均數(shù)?幾何平均數(shù)?算術(shù)平均數(shù)?冪平均數(shù));
2(5)qpx??px?0,qx?0)(一正二定三相等); x
(aq?bp)2
(6)(a?px)(b?qx)?(一正二定三相等). 4pq
12.真分?jǐn)?shù)性質(zhì):0?a?b,m?0?0?aa?m??1(濃度不等式). bb?m
注:不等式的性質(zhì)可分為單向性質(zhì)和雙向性質(zhì)兩類(lèi).在解不等式時(shí),只能用雙向性質(zhì);
在證明不等式時(shí),既可用單向性質(zhì),也可用雙向性質(zhì).
附:化歸方法在不等式中的具體運(yùn)用:(1)異向化同向;(2)負(fù)數(shù)化正數(shù);(3)減式化
加式;(4)除式化乘式;(5)多項(xiàng)化少項(xiàng);(6)高次化低次.
四、不等式的證明
證明不等式就是利用不等式的性質(zhì)等知識(shí),證明所給不等式在給定條件下恒成立.不等式形式的多樣性導(dǎo)致其證明方法的靈活性,具體問(wèn)題具體分析是證明不等式的準(zhǔn)則.具體證明方法有如下幾種:
1.作差比較法
原理:符號(hào)法則.
步驟:作差?變形(配方、通分、分解、有理化、配方等)?定號(hào)?判斷.
2.作商比較法
原理:符號(hào)法則.
步驟:作商(注意前提)?變形(指數(shù)運(yùn)算)?定號(hào)?判斷.
3.分析法
原理:B?B1?B2????Bn?A.
步驟:執(zhí)果索因,從“未知”找“需知”,逐步靠攏“已知”.
特點(diǎn):利于思考,方向明確,思路自然.(刑警辦案、剝筍)
格式:欲證??(#),(因?yàn)??,所以)只需證??,??
(因?yàn)??,所以)只需證??(*),而(*)顯然成立,所以(#)
4.綜合法
原理:A?B??Bn1?B2???B.
步驟:由因?qū)Ч瑥摹耙阎笨础翱芍?,逐步推向“未知”?/p>
特點(diǎn):條理清楚,經(jīng)驗(yàn)豐富,傳統(tǒng)自然.(法官定罪、包裝)
注:(1)證明時(shí),如果首先假定所要證明的不等式成立,逐步推出一個(gè)已知成立的不等
式,只要推出過(guò)程的每一步都是可逆的,那么就可以斷定所給的不等式成立,這也是分析法,其邏輯原理為:B?B1?B2????Bn?A.
(2)用分析法時(shí)要正確使用連接有關(guān)分析推理步驟的關(guān)鍵詞,如“欲證??,只需
證??”、“即??”、“假定??成立,則??”等.并且,必須有對(duì)最后找到 的,使求證結(jié)論成立的充分條件正確性的判斷,否則其步驟因不完善而錯(cuò)誤.
(3)由條件或一些基本性質(zhì)入手、較易的不等式,以及條件較多的不等式,多可用
綜合法證明.而對(duì)于條件簡(jiǎn)單而結(jié)論復(fù)雜的不等式,以及恒成立的不等式,運(yùn)用分析法證明更為有效.分析法和綜合法之間是互為前提、互相滲透、互相轉(zhuǎn)化的辨證統(tǒng)一關(guān)系,分析法的終點(diǎn)是綜合法的起點(diǎn),綜合法的終點(diǎn)是綜分析法的起點(diǎn).對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題的證明,常用分析法探索證明途徑,然后用綜合法加以整理,甚至需交替使用這兩種方法,事實(shí)上,這兩種方法往往也很難區(qū)分開(kāi).
(4)證明不等式的方法還有反證法、判別式法、換元法、構(gòu)造法、數(shù)學(xué)歸納法、導(dǎo)
數(shù)法、放縮法(把不等式的一邊適當(dāng)放大或縮小,利用不等式的傳遞性進(jìn)行證明不等式的方法,叫放縮法.其常用方法有:舍去一些項(xiàng)、在積中換大(?。┠承╉?xiàng)、擴(kuò)大(縮?。┓质降姆帜福ǚ肿樱┑龋┑龋?/p>
分析法只是一種重要的探求方式,而不是一種好的書(shū)寫(xiě)形式,因?yàn)樗鼣⑹鲚^繁,如
果把“只需證??”去掉不寫(xiě),就成了錯(cuò)誤。而用綜合法書(shū)寫(xiě)的形式,掩蓋了分析、探索的過(guò)程。如果直接寫(xiě),而不用分析法,人們會(huì)感到看得明白,自己卻做不出。因此,在做題時(shí),通常先用分析法探求解題途徑,在解答時(shí),再用綜合法書(shū)寫(xiě)。另外,凡是能用分析法證明的問(wèn)題,一定可以用綜合法證明。
反證法證題的特征是通過(guò)導(dǎo)出矛盾,歸結(jié)為謬誤,而使命題得證。因此,反證法也
叫歸謬法。如果結(jié)論的反面只有一種情況,即只需作出一種反設(shè),并設(shè)法導(dǎo)致矛盾,立即使命題獲證;如果結(jié)論的反面不止一種情況,則對(duì)每種情況都必須作出反設(shè),然后將每一反設(shè)一一駁倒,才能使命題獲證;這就是反證法的兩種類(lèi)型,前者稱(chēng)為簡(jiǎn)單歸謬法(簡(jiǎn)稱(chēng)歸謬法),后者稱(chēng)為窮舉歸謬法(簡(jiǎn)稱(chēng)窮舉法)。
“否定結(jié)論”在推理論證中要作為已知使用?!凹僭O(shè)”不能寫(xiě)成“設(shè)”
用反證法證明“若p則q”的過(guò)程如下圖所示:
適宜用反證法證明的數(shù)學(xué)命題有:①結(jié)論本身是以否定形式出現(xiàn)的一類(lèi)命題;②結(jié)論是以
“至多”、“至少”等形式出現(xiàn)的命題;③關(guān)于唯一性、存在性的命題;④結(jié)論的反面比原
結(jié)論更簡(jiǎn)單、更具體、更容易研究的命題等。
五、解不等式
利用不等式性質(zhì)及相關(guān)知識(shí),求變量的取值集合或判斷其無(wú)解的過(guò)程,叫解不等式.解不等式是一個(gè)由繁到簡(jiǎn)的等價(jià)轉(zhuǎn)化變形過(guò)程,大體情形為:若不等式是超越不等式,則把它等價(jià)變形為代數(shù)不等式;若代數(shù)不等式是無(wú)理不等式,則把它等價(jià)變形為有理不等式;若有理不等式是分式不等式,則把它等價(jià)變形為整式不等式;若整式不等式是高次不等式,則把它等價(jià)變形為低次不等式;若不等式是形式不規(guī)范的不等式,則把它等價(jià)變形為規(guī)范形式的不等式;若不等式是絕對(duì)值不等式,則把它等價(jià)變形為不含絕對(duì)值的不等式.
1.一次型
2.二次型
3.分式型
4.絕對(duì)值型
5.無(wú)理不等式
6.高次不等式、高次分式不等式
(1)數(shù)軸標(biāo)根法:標(biāo)準(zhǔn)化→分解→標(biāo)根→定號(hào)→取解集.
(2)降次成組法.
7.不等式組、不等式串
求不等式組的解集就是求組成不等式組的各個(gè)不等式的解集的交集(由多變少,最
后歸一);不等式串可化歸為與之等價(jià)的不等式組求解.
8.混和條件組
等式(方程)和不等式共同組成的關(guān)系組稱(chēng)為混和條件組,求解時(shí)以等式為主,不等式起檢驗(yàn)作用.
9.超越不等式(指數(shù)不等式、對(duì)數(shù)不等式、三角不等式等)
指數(shù)不等式、對(duì)數(shù)不等式、三角不等式等都可利用有關(guān)函數(shù)的性質(zhì)(定義域、單調(diào)性等)、圖象和不等式性質(zhì)把原不等式化歸為有之等價(jià)的代數(shù)不等式(組).
注:有些不等式可用構(gòu)造函數(shù)法利用對(duì)應(yīng)函數(shù)的圖象解之,步驟為:構(gòu)造函數(shù)→作圖象
→通過(guò)對(duì)應(yīng)方程得交點(diǎn)的橫坐標(biāo)→根據(jù)圖象特點(diǎn)取解集.
六、不等式的其他應(yīng)用
利用不等式的性質(zhì),除了可以證明和求解不等式外,還可以解決求代數(shù)式的取值范
圍、求最值、求實(shí)際問(wèn)題的解等問(wèn)題.
1.求范圍
先須求出所求代數(shù)式與已知代數(shù)式之間的線性關(guān)系(常需用待定系數(shù)法),然后利用同向不等式的加法法則和乘法法則等性質(zhì)求之.(亦可用線性規(guī)劃法)
2.求最值
(1)二次整式可用均值定理或二次函數(shù)的單調(diào)性求其最值.
(2)分子為二次式的假分式,可用待定系數(shù)法、配湊法或換元法化為部分分式,再
用均值定理或倒數(shù)和函數(shù)的單調(diào)性求其最值;真分式用倒數(shù)法化為假分式. 注:利用均值定理求最值時(shí),必須滿(mǎn)足“一正、二定、三相等”,三者缺一不可.若
為兩個(gè)負(fù)變數(shù)相加,則可用提取法化歸;若無(wú)和或積為定值的特征,則可用調(diào)整系數(shù)或次數(shù)的方法化歸;若不存在等號(hào)成立的條件,則只能用二次函數(shù)或倒數(shù)和函數(shù)的單調(diào)性求其最值.
3.求實(shí)際問(wèn)題的解(不等式建模)
七、不等式的相關(guān)知識(shí)
函數(shù)的定義域、值域、單調(diào)性、最值,一元二次方程的實(shí)根分布,線性規(guī)劃等知識(shí)
都與不等式密切相關(guān).
絕對(duì)值基礎(chǔ)知識(shí)
1.絕對(duì)值的定義(幾何意義):數(shù)軸上某數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)到原點(diǎn)的距離,叫該數(shù)的絕對(duì)值.
2.絕對(duì)值的基本性質(zhì):(1);a?0(非負(fù)性、有界性)?a(a?0)?(2)a???a(a?0)
?0(a?0)?
(3)
(4)
(5)a;a?a,a??a,?a?a?a;a2?a2?a; 2
(6)平方法則:若a?0,則
3.絕對(duì)值的性質(zhì)定理:
(1)
(2)
(3)x?a?x2?a2,x?a?x2?a2,x?a?x2?a2. a??a;ab?a?b;aa?;bb
(4)an?a;
a?b?a?b?a?b; n(5)a?b?a?b?a?b,(可推廣),a?b?a?b?ab?0,a?b?a?b?ab?0; a??b?ab0?,2(6)a. ?b2?2ab(a2?b2?2ab?a?b)
4.絕對(duì)值的處理方法:
(1)公式法:x?a??a?x?ax?a?x?a或x??a,a?R;
(2)分段討論法:(即找界點(diǎn),此法適用于解含多個(gè)絕對(duì)值的問(wèn)題);
(3)平方法:(即運(yùn)用平方法則,注意平方的前提為不等號(hào)兩邊均為非負(fù)數(shù));
(4)幾何法:(即運(yùn)用絕對(duì)值的幾何意義).
5.絕對(duì)值不等式的類(lèi)型:
(1)
f(x)?g(x);(2)f(x)?g(x);(3)f(x)?g(x).