《2018-2019版高中數(shù)學(xué) 第二講 講明不等式的基本方法 三 反證法與放縮法課件 新人教A版選修4-5.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019版高中數(shù)學(xué) 第二講 講明不等式的基本方法 三 反證法與放縮法課件 新人教A版選修4-5.ppt(35頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、三反證法與放縮法,第二講證明不等式的基本方法,,學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解反證法的理論依據(jù),掌握反證法的基本步驟,會用反證法證明不等式.2.理解用放縮法證明不等式的原理,會用放縮法證明一些不等式.,,,問題導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,,題型探究,內(nèi)容索引,問題導(dǎo)學(xué),,知識點(diǎn)一反證法,,,,,思考什么是反證法?用反證法證明時,導(dǎo)出矛盾有哪幾種可能?,答案(1)反證法就是在否定結(jié)論的前提下推出矛盾,從而說明結(jié)論是正確的.(2)矛盾可以是與已知條件矛盾,也可以是與已知的定義、定理矛盾.,梳理反證法(1)反證法的定義:先假設(shè)要證明的命題不成立,以此為出發(fā)點(diǎn),結(jié)合已知條件,應(yīng)用公理、定義、定理、性質(zhì)等,進(jìn)行,得到和命題的條件
2、(或已證明的定理、性質(zhì)、明顯成立的事實(shí)等)矛盾的結(jié)論,以說明不正確,從而證明原命題成立.(2)反證法證明不等式的一般步驟:①假設(shè)命題不成立;②依據(jù)假設(shè)推理論證;③推出矛盾以說明,從而斷定原命題成立.,正確的推理,假設(shè),假設(shè)不成立,,知識點(diǎn)二放縮法,,,,,思考放縮法是證明不等式的一種特有的方法,那么放縮法的原理是什么?,答案①不等式的傳遞性;②等量加(減)不等量為不等量.,梳理放縮法(1)放縮法證明的定義證明不等式時,通常把不等式中的某些部分的值或,簡化不等式,從而達(dá)到證明的目的.這種方法稱為放縮法.(2)放縮法的理論依據(jù)①不等式的傳遞性.②等量加(減)不等量為.③同分子(分母)異分母(分子)
3、的兩個分式大小的比較.,放大,縮小,不等量,題型探究,,類型一反證法證明不等式,命題角度1證明“否定性”結(jié)論,即a+b≥2,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=1時等號成立.,證明,(2)a2+a<2與b2+b<2不可能同時成立.,證明假設(shè)a2+a<2與b2+b<2同時成立,則由a2+a<2及a>0,得0<a<1;同理,0<b<1,從而ab<1,這與ab=1矛盾.故a2+a<2與b2+b<2不可能同時成立.,證明,反思與感悟當(dāng)待證不等式的結(jié)論為否定性命題時,常用反證法來證明,對結(jié)論的否定要全面不能遺漏,最后的結(jié)論可以與已知的定義、定理、已知條件、假設(shè)矛盾.,跟蹤訓(xùn)練1設(shè)0<a<2,0<b<2,0<c<2,求證:(
4、2-a)c,(2-b)a,(2-c)b不可能都大于1.,證明,證明假設(shè)(2-a)c,(2-b)a,(2-c)b都大于1,即(2-a)c>1,(2-b)a>1,(2-c)b>1,則(2-a)c(2-b)a(2-c)b>1,∴(2-a)(2-b)(2-c)abc>1.①∵0<a<2,0<b<2,0<c<2,,同理(2-b)b≤1,(2-c)c≤1,∴(2-a)a(2-b)b(2-c)c≤1,∴(2-a)(2-b)(2-c)abc≤1,這與①式矛盾.∴(2-a)c,(2-b)a,(2-c)b不可能都大于1.,命題角度2證明“至少”“至多”型問題,例2已知f(x)=x2+px+q,求證:(1)f(1)
5、+f(3)-2f(2)=2;,證明f(1)+f(3)-2f(2)=(1+p+q)+(9+3p+q)-2(4+2p+q)=2.,證明,則|f(1)|+2|f(2)|+|f(3)|<2,而|f(1)|+2|f(2)|+|f(3)|≥f(1)+f(3)-2f(2)=2,矛盾,,證明,反思與感悟(1)當(dāng)欲證明的結(jié)論中含有“至多”“至少”“最多”等字眼時,若正面難以找到解題的突破口,可轉(zhuǎn)換視角,用反證法證明.(2)在用反證法證明的過程中,由于作出了與結(jié)論相反的假設(shè),相當(dāng)于增加了題設(shè)條件,因此在證明過程中必須使用這個增加的條件,否則將無法推出矛盾.,證明,證明假設(shè)a,b,c都不大于0,即a≤0,b≤0,c
6、≤0,,∵π-3>0,且(x-1)2+(y-1)2+(z-1)2≥0,∴a+b+c>0,這與a+b+c≤0矛盾,因此假設(shè)不成立.∴a,b,c中至少有一個大于0.,,類型二放縮法證明不等式,例3已知實(shí)數(shù)x,y,z不全為零,求證:,證明,由于x,y,z不全為零,故上述三式中至少有一式取不到等號,所以三式相加,得,反思與感悟(1)利用放縮法證明不等式,要根據(jù)不等式兩端的特點(diǎn)及已知條件(條件不等式),謹(jǐn)慎地采取措施,進(jìn)行恰當(dāng)?shù)胤趴s,任何不適宜的放縮都會導(dǎo)致推證的失?。?2)一定要熟悉放縮法的具體措施及操作方法,利用放縮法證明不等式,就是采取舍掉式中一些正項(xiàng)或負(fù)項(xiàng),或者在分式中放大或縮小分子、分母,或者
7、把和式中各項(xiàng)或某項(xiàng)換成較大或較小的數(shù),從而達(dá)到證明不等式的目的.,證明,證明∵k(k+1)>k2>k(k-1)(k∈N+且k≥2),,分別令k=2,3,…,n,得,將這些不等式相加,得,達(dá)標(biāo)檢測,1.用放縮法證明不等式時,下列各式正確的是,1,2,3,4,解析對于A,x的正、負(fù)不定;對于B,m的正、負(fù)不定;對于C,x的正、負(fù)不定;對于D,由絕對值三角不等式知,D正確.,解析,答案,√,2.用反證法證明命題“a,b,c全為0”時,其假設(shè)為A.a,b,c全不為0B.a,b,c至少有一個為0C.a,b,c至少有一個不為0D.a,b,c至多有一個不為0,答案,√,1,2,3,4,1,2,3,4,a≥0,b≥0,a≠b,∴a≠b,∴a≥0,b≥0,a≠b.,解析,答案,1,2,3,4,證明,因?yàn)閍,b,c均為小于3的正數(shù),,1,2,3,4,顯然②與①相矛盾,假設(shè)不成立,故命題得證.,1,2,3,4,1.常見的涉及反證法的文字語言及其相對應(yīng)的否定假設(shè),規(guī)律與方法,2.放縮法證明不等式常用的技巧(1)增項(xiàng)或減項(xiàng).(2)在分式中增大或減小分子或分母.,(4)利用函數(shù)的單調(diào)性等.,本課結(jié)束,,