数列型不等式的放缩技巧九法证明数列型不等式,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九种:一利用重要不等式放缩1.均值不等式法例1设求证解析此数列的通项为,,即注: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2已知函数,若,且在[0,1]上的最小值为,求证:(02年全国联赛山东预赛题)简析例3求证
简析不等式左边=,故原结论成立
2.利用有用结论例4求证简析本题可以利用的有用结论主要有:法1利用假分数的一个性质可得即法2利用贝努利不等式的一个特例(此处)得注:例4是1985年上海高考试题,以此题为主干添“枝”加“叶”而编拟成1998年全国高考文科试题;进行升维处理并加参数而成理科姊妹题
如理科题的主干是:证明(可考虑用贝努利不等式的特例)例5已知函数求证:对任意且恒成立
(90年全国卷压轴题)简析本题可用数学归纳法证明,详参高考评分标准;这里给出运用柯西()不等式的简捷证法:而由不等式得(时取等号)(),得证
例6已知用数学归纳法证明;对对都成立,证明(无理数)(05年辽宁卷第22题)解析结合第问结论及所给题设条件()的结构特征,可得放缩思路:
于是,即注: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:,即例7已知不等式表示不超过的最大整数
设正数数列满足:求证(05年湖北卷第(22)题)简析当时,即于是当时有注:①本题涉及的和式为调和级数,是