《【人教A版】选修4-5数学:2.3《反证法与放缩法》ppt课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【人教A版】选修4-5数学:2.3《反证法与放缩法》ppt课件(25页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、2017/1/25 该课件由【语文公社】第二讲 证明不等式的基本方法 2 3 反证法与放缩法 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 反证法证明不等式 已知 a , b , c (0 , 1 ) , 求证: (1 a ) b , (1 b ) c , (1 c ) a 不能同时大于14. 分析: “ 不能同时 ” 包含情况较多 , 而其否定 “ 同时大于 ” 仅有一种情况 , 因此用反证法 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 证明:
2、 证法一 假设三式同时大于14, 即有 (1 a ) b 14, (1 b ) c 14, (1 c ) a 14. 三式同向相乘 , 得 (1 a ) a (1 b ) b (1 c ) c 164. 又 (1 a ) a 1 a 4, 同理 , (1 b ) b 14, (1 c ) c 14, (1 a ) a (1 b ) b (1 c ) c 164, 与假设矛盾 (1 a ) b , (1 b ) c , (1 c ) a 不能同时大于14. 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 证法二 假设三式同时大于14. 0 a 1 , 1 a 0
3、, ( 1 a ) ( 1 a ) b 1412. 同理( 1 b ) 1 c ) 三式相加 , 得3232, 此式 矛盾 , 原命题成立 点评: 当证明的结论中含有 “ 不是 ”“ 不都 ”“ 不存在 ” 等词语时 , 适合应用反证法 , 因为此类问题的反面比较具体 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 变式训练 1 已知 0 x 2 , 0 y 2 , 0 z 2 , 求证: x (2 y ) , y (2 z ) , z (2 x ) 不都大于 1. 证明:证法一 假设 x ( 2 y ) 1 , y ( 2 z ) 1 , z ( 2 x )
4、1 均成立 , 则三式相乘得 x 2 x )( y )( 2 z ) 1. 因为 0 x 2 , 所以 0 x ( 2 x ) 2 x ( x 1 )2 1 1 , 同理 , 0 y ( 2 y ) 1 , 0 z ( 2 z ) 1 , 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 所以三式相乘得 0 x 2 x )( 2 y )( 2 z ) 1 , 与 矛盾 , 故假设不成立 所以 x ( 2 y ) , y ( 2 z ) , z ( 2 x ) 不都大于 1. 证法 二 假设 x ( 2 y ) 1 , y ( 2 z ) 1 , z ( 2 x )
5、 1 均成立 , 则 x ( 2 y ) y ( 2 z ) z ( 2 x ) 3 , 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 而 x ( 2 y ) y ( 2 z ) z ( 2 x ) x ( 2 y )2y ( 2 z )2z ( 2 x )2 3 , 与 矛盾 , 故假设不成立 , 所以原结论成立 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 已知实数 a , b , c , d 满足 a b c d 1 , 1 , 求证: a ,b , c , d 中至少有一个是负数 分析: 适合运用反证法来证明 证明:
6、假设 a , b , c , d 都是非负数 , 即 a 0 , b 0 , c 0 , d 0 , 则 1 ( a b )( c d ) ( ( 这与已知的 1 矛盾 , 所以假设不成立 , 所以 a , b , c , d 中至少有一个是负数 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 点评: 在证明中含有 “ 至少 ”“ 至多 ”“ 最多 ” 等字眼或证明否定性命题唯一性命题时 , 可使用反证法在证明中出现的矛盾可以与假设矛盾 , 也可以与已知矛盾 , 与显然的事实矛盾 ,还可以自相矛盾 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例
7、精析 栏目链接 变式训练 2 已知 f ( x ) q , 求证: | f ( 1 )| , | f (2 )| , | f ( 3 ) |中至少有一个不小于12. 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 证明: 假设 | f ( 1 )| , | f (2 )| , | f (3 )| 都小于12, 则 | f ( 1 ) | 2| f (2 )| | f ( 3 )| 2 , 而 | f ( 1 ) | 2| f (2 )| | f ( 3 )| | f (1 ) f (3 ) 2 f ( 2 )| | (1 p q )| |(9 3 p q ) (
8、8 4 p 2 q )| 2 , 这与假设相矛盾 ,从而假设不成立 , 所以原 命题成立 , 即 | f ( 1 ) |, | f ( 2 )| , | f (3 ) |中至少有一个不小于12. 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 放缩法证明不等式 已知 a , b , c R. (1 ) 求证: c a b32; (2 ) 求证: c bc a ca b 1. 分析: (1 ) 应 用 2 进行证明 ( 2 ) 用 (1 ) 的结论进行证明 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 证明: ( 1 ) c a
9、b c )( c a )2 b c )( c a )a ( b c ) b ( c a )( b c )( c a ) a c, 同理 , a b b a, b c c b. 得 2 c a ba ab cb b 3 , c a b32. 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 (2 ) 应用 x x , y R) 及 (1 ) 的结论得: c bc a ca b ab c b c2 a c a2 b a 3 c a b2332 1. 点评: 在要证明的不等式中含有分式时 , 把分母放大 , 相应的分式的值就会缩小 , 反之就会扩大 , 但放缩要适度。
10、2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 求证:321n 1k ( k 1) 1k ( k 1 )11k ( k 1 ). 即1k1k 111k 11k( k N*, 且 k 2) , 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 分别令 k 2 , 3 , , n 得: 1213122 1 12, 1314132 1213, 1n1n 111n 11n. 将它们相加得:12131314 1n1n 1122 132 11 121213 1n 11n. 即121n 1122 132 11 1n. 321n 11 122 13
11、2 12 1n( n N*, 且 n 2) 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 变式训练 3 求证:121n 11n 2 12 n 1( n 1 , n N ) 证明: n 1 , n N , 1n 11n 2 12 n1n1n 1n 1 , 1n 11n 2 12 n12 n12 n 12 n12, 原不等式成立 2017/1/25 该课件由【语文公社】学习目标 预习导学 典例精析 栏目链接 4 求证: 2( n 1 1) 1 1213 1n 2 n , 其中 n N . 证明: 对 k N , 1 k n , 有1k2k k 1 2 ( k 1 k ) 1 1213 1n 2 ( 2 1 ) 2 ( 3 2 ) 2