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      如何運(yùn)用放縮法證明不等式

      2021-09-10 23:26:04彭姚鮮
      關(guān)鍵詞:式子切線結(jié)論

      彭姚鮮

      放縮法是證明不等式的重要方法,是指通過(guò)對(duì)不等式進(jìn)行合理的放縮來(lái)證明結(jié)論的方法,如何對(duì)不等式進(jìn)行合理的放縮是解題的關(guān)鍵.下面,我們結(jié)合例題來(lái)談一談運(yùn)用放縮法證明不等式的技巧.

      一、根據(jù)極限進(jìn)行放縮

      在運(yùn)用放縮法證明不等式時(shí),要把握好放縮的“度”,不能放得太大或縮的太小,否則無(wú)法證明出結(jié)論.此時(shí),我們不妨先求出不等式的兩邊式子或者一側(cè)式子的極限,根據(jù)所得的極限來(lái)對(duì)不等式進(jìn)行放縮,如此便能把握好放縮的“度”,

      對(duì)于證明在某個(gè)區(qū)間(a,b)上不等式恒成立問(wèn)題,我們先要將不等式變形,構(gòu)造出函數(shù)(x),并求出在區(qū)間端點(diǎn)處函數(shù)的極限值f(a)、f(b),再根據(jù)極限f(a)、f(b)對(duì)目標(biāo)不等式進(jìn)行放縮,進(jìn)而證明不等式恒成立.

      二、借助切線的性質(zhì)進(jìn)行放縮

      在運(yùn)用放縮法證明不等式時(shí),我們可借助切線的性質(zhì)來(lái)進(jìn)行放縮,首先將不等式進(jìn)行合理的變形,構(gòu)造一個(gè)或者兩個(gè)函數(shù),然后判斷函數(shù)的凹凸性:若函數(shù)為凸函數(shù),則曲線在某點(diǎn)處的切線恒在曲線的上方;若函數(shù)為凹函數(shù),則曲線在某點(diǎn)處的切線恒在曲線的下方.

      解答本題,主要運(yùn)用凸函數(shù)y=lnx的切線的性質(zhì),來(lái)明確函數(shù)y= Inx與其在(1,o)處的切線y=x-l之間的位置關(guān)系,從而將不等式進(jìn)行放縮,證明結(jié)論.

      當(dāng)遇到含有指數(shù)、對(duì)數(shù)的復(fù)雜不等式證明題時(shí),我們可以根據(jù)極限、借助切線的性質(zhì)來(lái)進(jìn)行放縮,從而證明不等式成立.除了上述兩種技巧,運(yùn)用放縮法證明不等式的技巧還有很多種,如添加項(xiàng)、放大分子、縮小分母等,同學(xué)們?cè)诮忸}時(shí)要注意歸納總結(jié),以提升解題的效率.

      (作者單位:江蘇省丹陽(yáng)高級(jí)中學(xué))

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