《2018-2019学年高中数学 第一章 不等式的基本性质和证明的基本方法 1.5.1 不等式证明的基本方法导学案 新人教b版选修4-5》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2018-2019学年高中数学 第一章 不等式的基本性质和证明的基本方法 1.5.1 不等式证明的基本方法导学案 新人教b版选修4-5(8页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、1.5.1比较法在理解比较法的基础上,会用作差、作商两种形式的比较法比较两个代数式的大小,会用比较法证明较简单的不等式.自学导引1.因为abab0,要证ab,只需要证ab0,同样要证ab,只需证abb,只需证1;如果a、b都是负数,要证ab,只需证1.基础自测1.下列关系中对任意ab0的实数都成立的是()A.a2b2 B.lg b21 D.b2解析abb20,lg a2lg b2,故选B.答案B2.已知a0且a1,Ploga(a31),Qloga(a21),则P、Q的大小关系是()A.PQ B.P1时,a31a21,loga(a31)loga(a21),当0a1时,a31loga(a21),综
2、合以上两种情况知PQ,故选A.答案A3.设Pa2b25,Q2aba24a,且ab1,a2.则P、Q的大小关系是_.解析PQa2b252aba24a(ab1)2(a2)20,PQ.答案PQ知识点1两代数式大小的比较【例1】 已知xy0,试比较(x2y2)(xy)与(x2y2)(xy)的大小.解(x2y2)(xy)(x2y2)(xy)(xy)(x2y2)(xy)22xy(xy).xy0,xy0,(x2y2)(xy)(x2y2)(xy).反思感悟:实数大小的比较常用abab0或“1,且b0ab”来解决,比较法的关键是第二步的变形,一般来说,变形越彻底,越有利于下一步的符号判断.1.设a0,b0且ab
3、,试比较aabb与abba的大小.解aabbba.当ab0时,1,ab0,则1,于是aabbabba.当ba0时,01,ab1,于是aabbabba.综上所述,对于不相等的正数a、b,都有aabbabba.知识点2作差比较法证明不等式【例2】 设a0,b0,求证ab.证明方法一:左边右边()0.原不等式成立.方法二:左边0,右边0.1,原不等式成立.反思感悟:用比较法证不等式,一般要经历作差(或作商)、变形、判断三个步骤,变形的主要手段是通分、因式分解或配方,在变形过程中,也可利用基本不等式放缩.2.设ab0,求证:3a32b33a2b2ab2.证明3a32b3(3a2b2ab2)3a2(ab
4、)2b2(ba)(3a22b2)(ab).因为ab0,所以ab0,3a22b20,从而(3a22b2)(ab)0.即3a32b33a2b2ab2.知识点3作商比较法证明不等式【例3】 已知abc0,求证:aabbcc(abc)(abc).证明abcabc.ab0,ab0,1,1.同理可证1,1,aabbcc(abc)(abc).反思感悟:作商后通常利用不等式的性质、指数函数的性质、对数函数的性质来判断商式与1的大小.3.设m,n,那么它们的大小关系是m_n.解析1,mn.答案课堂小结1.比较法有两种形式,一是作差;二是作商.用作差证明不等式是最基本、最常用的方法.它的依据是不等式的基本性质.2
5、.步骤是:作差(商)变形判断.变形的目的是为了判断.若是作差,就判断与0的大小关系,为了便于判断,往往把差式变为积或完全平方式.若是作商,两边为正,就判断与1的大小关系.3.有时要先对不等式作等价变形再进行证明,有时几种证明方法综合使用.随堂演练1.a、b都是正数,P,Q,则P,Q的大小关系是() A.PQ B.PQC.PQ D.PQ解析1,PQ,应选D.答案D2.已知0xa,下面比较b,c.bc1x0时,ab1;当b0时,ab0,b0时, 1ab;当ab0时,1ab,其中真命题有()A. B.C. D.解析正确,中若a0时不成立,故选A.答案A4.若1ab0,则,a2,b2中值最小的是_.解
6、析ab,又a2,b2都为正数,最小的为.答案基础达标1.若a,b为不等的正数,则(abkakb)(ak1bk1) (kN*)的符号()A.恒正 B.恒负C.与k的奇偶性有关 D.与a,b大小无关解析(abkakb)ak1bk1bk(ab)ak(ba)(ab)(bkak)a0,b0,若ab,则akbk,(ab)(bkak)0;若ab,则akbk,(ab)(bkak)Q D.P0,Q0,PQ.答案B3.对x1x20,0ay1y2 B.x1x2y1y2C.x1x25,则与的大小关系是_.解析因为a5,只需比较与2的大小,两数平方,即比较与a4的大小,再平方,只需比较a28a15与a28a16的大小.
7、答案0,ab.综合提高7.设asin 15cos 15,bsin 16cos 16,则下列各式正确的是()A.ab B.abC.ba D.ba解析asin 15cos 15sin 60,bsin 16cos 16sin 61,aabsin 60sin 61sin 61sin 61b,故abad,则,中最大的是()A. B.C. D.解析0,0,0,所以最大的是.答案D9.设xa2b25,y2aba24a,若xy,则实数a、b应满足的条件是_.解析若xy,则xya2b252aba24a(ab1)2(a2)20.只要a20,ab10两个中满足一个,即可使得xy.答案a2或ab110.设a0,b0,
8、则下列两式大小关系为lg(1)_lg(1a)lg(1b).解析(1a)(1b)(12)ab2()20,lg(1a)(1b)lg(1)2,即lg(a1)lg(1b)lg(1).答案11.设mR,ab1,f(x),比较f(a)与f(b)的大小.解f(a)f(b).ab1,ba0,b10,0时,0,f(a)f(b);当m0,f(a)f(b);当m0时,0,f(a)f(b).12.已知a,bR,nN,求证:(ab)(anbn)2(an1bn1).证明(ab)(anbn)2(an1bn1)an1abnbanbn12an12bn1a(bnan)b(anbn)(ab)(bnan).(1)若ab0,bnan0,(ab)(bnan)a0,bnan0,ab0,(ab)(bnan)0,(bnan)(ab)0,综上(1)(2)(3)可知,对a,bR,nN,都有(ab)(anbn)2(an1bn1).8