您当前所在位置:首页 > 高中 > 高三 > 高三数学 > 高三数学教案

高三数学复习教案:压轴题放缩法技巧教案

编辑:sx_xingt

2013-04-03

【摘要】欢迎来到精品学习网高三数学教案栏目,教案逻辑思路清晰,符合认识规律,培养学生自主学习习惯和能力。因此小编在此为您编辑了此文:“高三数学复习教案:压轴题放缩法技巧教案”希望能为您的提供到帮助。

本文题目:高三数学复习教案:压轴题放缩法技巧教案

高考数学备考之 放缩技巧

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充满思考性和挑战性,能全面而综合地考查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。这类问题的求解策略往往是:通过多角度观察所给数列通项的结构,深入剖析其特征,抓住其规律进行恰当地放缩;其放缩技巧主要有以下几种:

一、裂项放缩

例1.(1)求 的值; (2)求证: .

解析:(1)因为 ,所以

(2)因为 ,所以

技巧积累:(1) (2)

(3)

例2.(1)求证:

(2)求证: (3)求证:

(4) 求证:

解析:(1)因为 ,所以

(2)

(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)首先 ,所以容易经过裂项得到

再证 而由均值不等式知道这是显然成立的,

所以

例3.求证:

解析: 一方面: 因为 ,所以

另一方面:

当 时, ,当 时, ,

当 时, ,

所以综上有

例4.(2008年全国一卷)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 若存在正整数 , 使 , 则 ,

若 ,则由 知 , ,

因为 ,于是

例5.已知 ,求证: .

解析:首先可以证明:

所以要证

只要证:

故只要证 ,

即等价于 ,

即等价于 而正是成立的,所以原命题成立.

例6.已知 , ,求证: .

解析:

所以

从而

例7.已知 , ,求证:

证明: ,

因为 ,所以

所以

二、函数放缩

例8.求证: .

解析:先构造函数有 ,从而

cause

所以

例9.求证:(1)

解析:构造函数 ,得到 ,再进行裂项 ,求和后可以得到答案

函数构造形式: ,

例10.求证:

解析:提示:

函数构造形式:

当然本题的证明还可以运用积分放缩

如图,取函数 ,

首先: ,从而,

取 有, ,

所以有 , ,…, , ,相加后可以得到:

另一方面 ,从而有

取 有, ,

所以有 ,所以综上有

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13.证明:

解析:构造函数 ,求导,可以得到:

,令 有 ,令 有 ,

所以 ,所以 ,令 有,

所以 ,所以

例14. 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 ,

注:题目所给条件 ( )为一有用结论,可以起到提醒思路与探索放缩方向的作用;当然,本题还可用结论 来放缩:

例16.(2008年福州市质检)已知函数 若

解析:设函数

∴函数 )上单调递增,在 上单调递减.∴ 的最小值为 ,即总有

令 则

例15.(2008年厦门市质检) 已知函数 是在 上处处可导的函数,若 在 上恒成立.

(I)求证:函数 上是增函数; (II)当 ;

(III)已知不等式 时恒成立,

求证:

解析:(I) ,所以函数 上是增函数

(II)因为 上是增函数,所以

两式相加后可以得到

(3)

……

相加后可以得到:

所以

令 ,有

所以

(方法二)

所以

又 ,所以

三、分式放缩

姐妹不等式: 和

记忆口诀”小者小,大者大”

解释:看b,若b小,则不等号是小于号,反之.

例19. 姐妹不等式: 和

也可以表示成为

解析: 利用假分数的一个性质 可得

例20.证明:

解析: 运用两次次分式放缩:

(加1)

(加2)

相乘,可以得到:

所以有

四、分类放缩

例21.求证:

解析:

例22.(2004年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 ( ≥0)上的点列 满足 ,直线 在x轴上的截距为 .点 的横坐标为 , .

(1)证明 > >4, ; (2)证明有 ,使得对 都有 < .

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,

所以,取 ,对 都有:

故有 < 成立。

例23.(2007年泉州市高三质检) 已知函数 ,若 的定义域为[-1,0],值域也为[-1,0].若数列 满足 ,记数列 的前 项和为 ,问是否存在正常数A,使得对于任意正整数 都有 ?并证明你的结论。

解析:首先求出 ,∵

∴ ,∵ , ,…

,故当 时, ,

因此,对任何常数A,设 是不小于A的最小正整数,

则当 时,必有 .

故不存在常数A使 对所有 的正整数恒成立.

例24.(2008年中学教学参考)设不等式组 表示的平面区域为 ,

设 内整数坐标点的个数为 .设 , 当 时,求证: .

解析:容易得到 ,所以,要证 只要证 ,因为 ,所以原命题得证

五、迭代放缩

例25. 已知 ,求证:当 时,

解析:通过迭代的方法得到 ,然后相加就可以得到结论

例26. 设 ,求证:对任意的正整数k,若k≥n恒有:|Sn+k-Sn|<1n

解析:

又 所以

六、借助数列递推关系

例27.求证:

解析: 设 则

,从而

,相加后就可以得到

所以

例28. 求证:

解析: 设 则

,从而

,相加后就可以得到

例29. 若 ,求证:

解析:

所以就有

七、分类讨论

例30.已知数列 的前 项和 满足 证明:对任意的整数 ,有

解析:容易得到 ,

由于通项中含有 ,很难直接放缩,考虑分项讨论:

当 且 为奇数时

(减项放缩),于是

①当 且 为偶数时

②当 且 为奇数时 (添项放缩)由①知 由①②得证。

八、线性规划型放缩

例31. 设函数 .若对一切 , ,求 的最大值。

解析:由 知 即

由此再由 的单调性可以知道 的最小值为 ,最大值为

因此对一切 , 的充要条件是, 即 , 满足约束条件 ,

由线性规划得, 的最大值为5.

九、均值不等式放缩

例32.设 求证

解析: 此数列的通项为

, ,

注:①应注意把握放缩的“度”:上述不等式右边放缩用的是均值不等式 ,若放成 则得 ,就放过“度”了!

②根据所证不等式的结构特征来选取所需要的重要不等式,这里

其中, 等的各式及其变式公式均可供选用。

例33.已知函数 ,若 ,且 在[0,1]上的最小值为 ,求证:

解析:

例34.已知 为正数,且 ,试证:对每一个 , .

解析: 由 得 ,又 ,故 ,而 ,

令 ,则 = ,因为 ,倒序相加得 = ,

而 ,

则 = ,所以 ,即对每一个 , .

例35.求证

解析: 不等式左 = ,

原结论成立.

例36.已知 ,求证:

解析:

经过倒序相乘,就可以得到

例37.已知 ,求证:

解析:

其中: ,因为

所以

从而 ,所以 .

例38.若 ,求证: .

解析:

因为当 时, ,所以 ,所以 ,当且仅当 时取到等号.

所以

所以 所以

例39.已知 ,求证: .

解析: .

例40.已知函数f(x)=x2-(-1)k•2lnx(k∈N*).k是奇数, n∈N*时,

求证: [f’(x)]n-2n-1•f’(xn)≥2n(2n-2).

解析: 由已知得 ,

(1)当n=1时,左式= 右式=0.∴不等式成立.

(2) , 左式=

由倒序相加法得:

所以

所以 综上,当k是奇数, 时,命题成立

例41. (2007年东北三校)已知函数

(1)求函数 的最小值,并求最小值小于0时的 取值范围;

(2)令 求证:

★例42. (2008年江西高考试题)已知函数 , .对任意正数 ,证明: .

解析:对任意给定的 , ,由 ,

若令 ,则 ① ,而 ②

(一)、先证 ;因为 , , ,

又由 ,得 .

所以

免责声明

精品学习网(51edu.com)在建设过程中引用了互联网上的一些信息资源并对有明确来源的信息注明了出处,版权归原作者及原网站所有,如果您对本站信息资源版权的归属问题存有异议,请您致信qinquan#51edu.com(将#换成@),我们会立即做出答复并及时解决。如果您认为本站有侵犯您权益的行为,请通知我们,我们一定根据实际情况及时处理。