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高考压轴题中的放缩法与构造法(数列与不等式、函数与不等式) 总的来说,高考中与不等式有关的大题(重要是证明题)一般常用均值不等式、构造函数后用导数工具、裂项相消等常用放缩法来解决证明数列型不等式,因其思维跨度大、构造性强,需要有较高的放缩技巧而布满思考性和挑战性,能全面而综合地考察学生的潜能与后继学习能力,因而成为高考压轴题及各级各类竞赛试题命题的极好素材. 此类问题的求解方略往往是:通过多角度观测所给数列通项的构造,进一步剖析其特性,抓住其规律进行恰本地放缩;其放缩技巧重要有如下几种:如下的所有放缩法中裂项相消法、均值不等式法放缩、二项分布法放缩以及函数放缩法最常用必须掌握,因此要先看这些措施其她的措施,如果有精力的话可以理解一下如果真的掌握不了也足以应付高考.一、裂项放缩【例】(1)求的值;()求证:【解析】(1),.(2),【常用放缩技巧】();();()();(4);(5);(6);(7);(8);(9),;(10);(11);(12)();(13) ;(4);(1);(16)();().【例2】(1)求证:();()求证:;()求证:;(4)求证:.【解析】(1),;();(3)先运用分式放缩法证明出,再结合进行裂项,最后就可以得到答案;(4)一方面,容易通过裂项得到;再证,而由均值不等式懂得这是显然成立的,.【例】求证:【解析】 一方面:,;另一方面:;当时,,当时,,当时,,综上有.【例】(全国卷)设函数,数列满足,.设,整数.证明:.【解析】 由数学归纳法可以证明是递增数列,故存在正整数,使,则,否则若(),则由知:,,于是【例5】已知:、,,求证:【解析】 一方面可以证明:. ,要证:,只要证:;故只要证:,即等价于,即等价于,,而正是成立的,原命题成立【例6】已知:,,求证:【解析】 ,;从而.【例7】已知:,求证:().【解析】 ,()二、函数放缩【例8】求证:().【解析】 先构造函数由,从而;,.【例9】求证:,()【解析】 构造函数,得到,再进行裂项,求和后可以得到答案;或函数构造形式:,()【例1】求证:【解析】 提示:函数构造形式:,. 固然本题的证明还可以运用积分放缩:如图,取函数. 一方面:,从而,取有,,有、,相加后可以得到:;另一方面,从而有,取有,有,综上有【例11】求证:和.【解析】 构造函数后即可证明.【例12】求证:【解析】 ,叠加之后就可以得到答案. 函数构造形式:()()(加强命题)【例3】证明:(,).【解析】 构造函数(),求导可以得到:,令,有,令,有,,令有,,(,).【例4】已知,证明:【解析】 ,然后两边取自然对数,可以得到,然后运用和裂项可以得到答案. 放缩思路:.于是,,即. 注:题目所给条件()为一有用结论,可以起到提示思路与摸索放缩方向的作用;固然,本题还可用结论()来放缩:,即.【例15】(厦门市质检)已知函数是在上到处可导的函数,若在上恒成立(1)求证:函数在上是增函数;()当,时,证明:;()已知不等式在且时恒成立,求证:().【解析】(),函数在上是增函数;(2)在上是增函数,;,两式相加后可以得到(3)【措施一】;相加后可以得到:,;令,有,(). 【措施二】,,又,()【例6】(福州市质检)已知函数若,,证明:.【解析】 设函数(),,令,则有,函数在上单调递增,在上单调递减,的最小值为,即总有;而,,即,令,,则,,.三、分式放缩 姐妹不等式:(,)和(,);记忆口诀“小者小,大者大”;解释:看的大小,若小,则不等号是不不小于号,反之【例19】姐妹不等式:和,也可以表达到为:和.【解析】 运用假分数的一种性质(,)可得:,即.【例20】证明:.【解析】 运用两次次分式放缩:(加1);(加);两式相乘可以得到:,有.四、分类放缩【例21】求证:.【解析】 【例22】(全国高中数学联赛加试改编)在平面直角坐标系中,轴正半轴上的点列与曲线()上的点列满足,直线在轴上的截距为.点的横坐标为,(1)证明:,;()证明有,使得对均有.【解析】(1)依题设有:,由得:,又直线在轴上的截距为满足,,,显然,对于,有(2)证明:设,则;设,则当时,.,取,对均有:;故有,b,求证:【解析】 +b=,0,b0,可觉得成等差数列,设,从而【例47】设,求证【解析】 观测的构造,注意到,展开得:,即,得证【例48】求证:【解析】 参见上面的措施,但愿读者自己尝试!【例49】(北京海淀5月练习)已知函数,满足:对任意,均有;对任意均有.(1)试证明:为上的单调增函数;()求;(3)令,试证明:.【解析】(1)运用抽象函数的性质判断单调性:,可以得到,也就是,不妨设,可以得到,也就是说为上的单调增函数.()此问的难度较大,要完全解决出来需要一定的能力!一方面我们发现条件不是很足,尝试摸索看看按(1)中的不等式可以不可以得到什么结论,一发现就有思路了!由(1)可知:,令,则可以得到:,又,由不等式可以得到,又,可以得到.接下来要运用迭代的思想:,,;,.在此比较有技巧的措施就是:,可以判断;固然,在这里也许不容易一下子发现这个结论,还可以列项的措施,把所有项数尽量地列出来,然后就可以得到结论,综合有=(3)在解决的通项公式时也会遇到困难,数列的方程为,从而一方面,;另一方面,综上有.【例50】已知函数的定义域为0,1,且满足下列条件:对于任意0,1,总有,且;若,则有()求f(0)的值;(2)求证:f(x);(3)当时,试证明:【解析】()令,由对于任意0,,总有,,又由得即,.(2)任取且设,则,,即,当0,时,(3
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