第一篇:高中數(shù)學放縮法公式
“放縮法”證明不等式的基本策略
1、添加或舍棄一些正項(或負項)
例
1、已知an?2n?1(n?N*).求證:
k
n
2?
3?
a1a2
?
a2a3
?...?
anan?1?
(n?N).*
證明: ?
akak?
1?
2?12
k?1
?1
?
?
12(2
k?1
?1)
?
?
13.2?2?2
k
k
?
1211
.k,k?1,2,...,n, 32
?
a1a2n2
?
a2a3?
?...?
anan?1
?
n2
?
1111n11n1(?2?...?n)??(1?n)??, 322223223
n2
*
??
a1a2
?
a2a3
?...?
anan?1
?(n?N).若多項式中加上一些正的值,多項式的值變大,多項式中加上一些負的值,多項式的值變小。由于證明不等式的需要,有時需要舍去或添加一些項,使不等式一邊放大或縮小,利用不等式的傳遞性,達到證明的目的。本題在放縮時就舍去了2k?2,從而是使和式得到化簡.2、先放縮再求和(或先求和再放縮)
例
2、函數(shù)f(x)=
4xx,求證:f(1)+f(2)+…+f(n)>n+
2n?
11?
4nn
?
2(n?N)
*
.證明:由f(n)=
1?4
=1-
11?4
n
?1?
12?2
12?2
?1?12
n
12?2
n
得f(1)+f(2)+…+f(n)>1?
?n?
14(1?
12?14???
n?1
2?2
???1?)?n?
n?1
?(n?N)
*
.此題不等式左邊不易求和,此時根據(jù)不等式右邊特征, 先將分子變?yōu)槌?shù),再對分母進行放縮,從而對左邊可以進行求和.若分子, 分母如果同時存在變量時, 要設(shè)法使其中之一變?yōu)槌A?,分式的放縮對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、逐項放大或縮小
例
3、設(shè)an?證明:∵∴ n?
?2?2?3?
n
3?4???
?n
n(n?1)(n?1)
?an?n(n?1)求證2
2(n?
12)
n(n?1)?n(n?1)?
n(n?1)??
2n?12
2n?12,∴
n(n?1)2
?an?
(n?1)
∴ 1?2?3???n?an?
本題利用n?
?
1?3???(2n?1)
2n?
1,對an中每項都進行了放縮,從而得到可以求和的數(shù)列,達到化簡的目的。
4、固定一部分項,放縮另外的項;
例
4、求證:
1n
1?
2?
3???
1n
?
4證明:?
?
1n(n?1)
???
?
1n?1
?1?
?
1n
1n?1
1n
1n
??
?
n
?(?????)??(?)?.此題采用了從第三項開始拆項放縮的技巧,放縮拆項時,不一定從第一項開始,須根
據(jù)具體題型分別對待,即不能放的太寬,也不能縮的太窄,真正做到恰倒好處。
5、函數(shù)放縮
ln
2例5.求證:
?
ln3
3?
ln4
4???
ln33
n
n
?3?
1x
n
5n?66
ln2
(n?N)
ln33
*
.???
ln33
nn
解析:先構(gòu)造函數(shù)有
lnx?x?1?
lnxx
?1?,從而
??
ln44
?3?1?(n
?
???
n)
因為2
?
???
n
11??11??111111??
1????????????????n?n???n?
2?13? ?23??456789??2
n?1
?3n?19?3?33??9
??????????????2?3n?1?3n
6?69??1827???5n
???6?
n
5n?66
ln2
所以
?
ln33
?
ln44
???
ln33
n
n
?3?1?
n
5n6
?3?
6、裂項放縮
n
例6求證:k?1k
?
?
53.1n
?
1n?
4?
1??
1?2???
4n?1?2n?12n?1?
n
解析:因為,所以
?k
k?1
11?25?11
?1?2?????????1?
2n?12n?1?33?357、均值不等式放縮
例7.設(shè)
Sn?
?2?
2?3???
k
n(n?1).求證
n(n?1)
2?Sn?
(n?1)2
.解析: 此數(shù)列的通項為a
?k?
k(k?1)?
k?k?
1n(n?1)2
?k(k?1),k?1,2,?,n.n
n
?k?
12,??k?Sn?
k?1
?(k?
k?1
12),n(n?1)
即
?Sn?
?
n2
?
(n?1)2
.ab?
a?b2
注:①應(yīng)注意把握放縮的“度”:上述不等式右邊放縮用的是均值不等式
n,若放成k(k?1)?k?1
則得
Sn?
?
k?1
(k?1)?
(n?1)(n?3)
?
(n?1)2,就放過“度”了!
②根據(jù)所證不等式的結(jié)構(gòu)特征來選取所需要的重要不等式,這里
n1
1an
?
n
1?an?
a1???an
n
?
a1???an
n
a1
???
其中,n?2,3等的各式及其變式公式均可供選用。
8、二項放縮
n
?(1?1)
n
?Cn?Cn???Cn2n?Cn0?Cn?n?1
01n,2?C
n
n
?C
1n
?C
2n
?
n
?n?22
n
?n(n?1)(n?2)
第二篇:放縮法討論
不等式的證明——放縮法
學習目標:
1、感受在什么情況下,需要用放縮法證明不等式。
2、探索用放縮法證明不等式的理論依據(jù)和技巧。
放縮法:證明不等式時,通過把不等式中的某些部分的值放大或縮小,簡化不等式,從而達到證明的目的。
若是自然數(shù),求證
1111?2?2???2?2.2123n
2k 111???,k?2,3,4,?,n.k(k?1)k?1k
常見方法:
1、分式放縮;
2、利用已知結(jié)論放縮;
3、裂項放縮;
4、先放縮后求和。
放縮法就是將不等式的一邊放大或縮小,尋找一個
中間量,如將A放大成C,即A?C,后證C?B.常用的放縮技巧有:
(1)舍掉(或加進)一些項;
(2)在分式中放大或縮小分子或分母;
(3)應(yīng)用基本不等式進行放縮.如
12312①(a?)??(a?);242 111112,2?,?, ②2?kk(k?1)kk(k?1)kk?k?1 2 1?(以上k?2且k?N?)kk?k?1
歸納延伸
1.放縮法證明不等式的理論依據(jù)主要有:
(1)不等式的傳遞性;
(2)等量加不等量為不等量;
(3)同分子(分母)異分母(分子)的兩個分式大小的比較.
2.常用的放縮技巧:
(1)對于分子分母均取正值的分式,(Ⅰ)如果分子不變,分母縮小(分母仍為正數(shù)),則分式的值放大;
(Ⅱ)如果分子不變,分母放大,則分式的值縮小。
(2)①舍掉(或加進)一些項;②在分式中放大或縮小分子或分母;③應(yīng)用均值不等式進行放縮.
第三篇:數(shù)學放縮法
放縮法的常見技巧(1)舍掉(或加進)一些項
(2)在分式中放大或縮小分子或分母。(3)應(yīng)用基本不等式放縮(例如均值不等式)。(4)應(yīng)用函數(shù)的單調(diào)性進行放縮(5)根據(jù)題目條件進行放縮。(6)構(gòu)造等比數(shù)列進行放縮。(7)構(gòu)造裂項條件進行放縮。
(8)利用函數(shù)切線、割線逼近進行放縮。
使用放縮法的注意事項(1)放縮的方向要一致。(2)放與縮要適度。
(3)很多時候只對數(shù)列的一部分進行放縮法,保留一些項不變(多為前幾項或后幾項)。(4)用放縮法證明極其簡單,然而,用放縮法證不等式,技巧性極強,稍有不慎,則會出現(xiàn)放縮失當?shù)默F(xiàn)象。所以對放縮法,只需要了解,不宜深入。
先介紹工具
柯西不等式(可以通過向量表示形式記住即摸摸大于向量乘積)
均值不等式
調(diào)和平均數(shù)≤幾何平均數(shù)≤算術(shù)平均數(shù)≤平方平均數(shù)
絕對值三角不等式
定理1:|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b| 推論1:|a1+a2+a3|≤|a1|+|a2|+|a3| 此性質(zhì)可推廣為|a1+a2+…+an|≤|a1|+|a2|+…+|an|. 推論2:|a|-|b|≤|a-b|≤|a|+|b| 定理2:如果a,b,c是實數(shù),那么|a-c|≤|a-b|+|b-c|,當且僅當(a-b)(b-c)≥0時,等號成立.
常用放縮思想
這幾個務(wù)必牢記
不常見不常用的不等式
這幾個一般用不到,放的太大了,知道有印象就好了
下面就是常用思路了,主要就是裂項部分
當年apucng與V_First研究的題
二項平方和
f(x)=(a1x-b1)^2+(a2x-b2)^2+……(anx-bn)^2 由f(x)≥0可得△小于等于0
第四篇:高中數(shù)學-公式-直線
直線
1、沙爾公式:AB?xB?xA2、數(shù)軸上兩點間距離公式:AB?xB?xA3、直角坐標平面內(nèi)的兩點間距離公式:P1P2?
4、若點P分有向線段P1P2成定比λ,則λ=(x1?x2)2?(y1?y2)2P1P PP2
x?x1y?y1=; x2?xy2?y5、若點P1P2成定比λ,則:λ=1(x1,y1),P2(x2,y2),P(x,y),點P分有向線段P
x=x1??x2y??y2y=11??1??
?x1?x2?x3y1?y2?y3??。33??若A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),則△ABC的重心G的坐標是?
6、求直線斜率的定義式為k=tg?,兩點式為k=
7、直線方程的幾種形式:
點斜式:y?y0?k(x?x0),斜截式:y?kx?b y2?y1。x2?x1
y?y1x?x1?,y2?y1x2?x1
xy截距式:??1 ab
一般式:Ax?By?C?0
經(jīng)過兩條直線l1:A1x?B1y?C1?0和l2:A2x?B2y?C2?0的交點的直線系方程是:A1x?B1y?C1??(A2x?B2y?C2)?0
k?k18、直線l1:y?k1x?b1,l2:y?k2x?b2,則從直線l1到直線l2的角θ滿足:tg??2 1?k1k2兩點式:
直線l1與l2的夾角θ滿足:tg??k2?k1 1?k1k2
直線l1:A1x?B1y?C1?0,l2:A2x?B2y?C2?0,則從直線l1到直線l2的角θ滿足:tg??AB?A2B1A1B2?A2B1;直線l1與l2的夾角θ滿足:tg??12 A1A2?B1B2A1A2?B1B2
Ax0?By0?C
A?B229、點P(x0,y0)到直線l:Ax?By?C?0的距離:d?
10、兩條平行直線l1:Ax?By?C1?0,l2:Ax?By?C2?0距離是d?C1?C2
22A?B11、直線:l1:A1x?B1y?C1?0與l2:A2x?B2y?C2?0垂直的充要條件是A1A2?B1B2?0.
第五篇:高中數(shù)學-公式-數(shù)列
數(shù)列
1、等差數(shù)列的通項公式是an?a1?(n?1)d,前n項和公式是:Sn?n(a1?an)1=na1?n(n?1)d。22.等差數(shù)列 {an} ?an?an?1?d(d為常數(shù))?2an?an?1?an?1(n?2,n?N*)?an?an?b?Sn?An2?Bn。
?na1(q?1)?nn?
12、等比數(shù)列的通項公式是an?a1q,前n項和公式是:Sn??a1(1?q)(q?1)??1?q
2n-13.等比數(shù)列 {an}?an?an-1?an?1(n?2,n?N)?an?a1?q;
*
4、當m+n=p+q=2t(m、n、p、q∈N)時,對等差數(shù)列{an}有:am?an?ap?aq?2at;對等比數(shù)列{an}
有:aman?apaq?at。
5、等差數(shù)列中, am=an+(n-m)d, d?am?an;等比數(shù)列中,an=amqn-m;q=n?m?n
{anbn}等也是等比數(shù)列。
7、設(shè)Sn表示數(shù)列前n項和;等差數(shù)列中有:Sn,S2n?Sn,S3n?S2n,??也是等差數(shù)列;在等比數(shù)列中,2an;am6、若{an}、{bn}是等差數(shù)列,則{kan?bbn}(k、b、a是非零常數(shù))是等差數(shù)列;若{an}、{bn}是等比數(shù)列,則{kankan}、Sn,S2n?Sn,S3n?S2n,??是等比數(shù)列。
8、等差(或等比)數(shù)列的“間隔相等的連續(xù)等長片斷和序列”(如a1+a2+a3,a4+a5+a6,a7+a8+a9…)仍是等差(或等比)數(shù)列;
9、等差數(shù)列中:a1?an?a2?an?1?a3?an?2??;
等比數(shù)列中:a1an?a2an?1?a3an?2??
10、對等差數(shù)列{an},當項數(shù)為2n時,S偶?S奇?nd;項數(shù)為2n-1時,S奇?S偶?a中項(n∈N*)。
11、由Sn求an,an={S1(n?1)
*Sn?Sn?1(n?2,n?N)
一般已知條件中含an與Sn的關(guān)系的數(shù)列題均可考慮用上述公式;
12、首項為正(或為負)的遞減(或遞增)的等差數(shù)列前n項和的最大(或最小)問題,轉(zhuǎn)化為解不等式?an?0??an?0?解決; ?或?????a?0a?0?n?1??n?1? 注意驗證a1是否包含在后面an 的公式中,若不符合要單獨列出。
13、熟記等差、等比數(shù)列的定義,通項公式,前n項和公式,在用等比數(shù)列前n項和公式時,勿忘分類討論思想;
14、若一階線性遞歸數(shù)列an=kan-1+b(k≠0,k≠1),則總可以將其改寫變形成如下形
式:an?b?k(an?1?b)(n≥2),于是可依據(jù)等比數(shù)列的定義求出其通項公式; k?1k?115、當?shù)缺葦?shù)列?an?的公比q滿足q<1時,limSn=S=
n??a1。一般地,如果無窮數(shù)列?an?的前n項和的極限n??1?qlimSn存在,就把這個極限稱為這個數(shù)列的各項和(或所有項的和),用S表示,即S=limSn。n??