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2013届高中数学竞赛教案讲义(9)不等式

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第九章 不等式一、基础知识不等式的基本性质:(1)a>ba-b>0; (2)a>b, b>ca>c;(3)a>ba+c>b+c; (4)a>b, c>0ac>bc;(5)a>b, c<0acb>0, c>d>0ac>bd;(7)a>b>0, n∈N+an>bn; (8)a>b>0, n∈N+;(9)a>0, |x|ax>a 或 x<-a;(10)a, b∈R,则|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|;(11)a, b∈R,则(a-b)2≥0a2+b2≥2ab;(12)x, y, z∈R+,则 x+y≥2, x+y+z 前五条是显然的,以下从第六条开始给出证明。(6)因为 a>b>0, c>d>0,所以 ac>bc, bc>bd,所以 ac>bd;重复利用性质(6),可得性质(7);再证性质(8),用反证法,若,由性质(7)得,即 a≤b,与 a>b 矛盾,所以假设不成立,所以;由绝对值的意义知(9)成立;-|a|≤a≤|a|, -|b|≤b≤|b|,所以-(|a|+|b|)≤a+b≤|a|+|b|,所以|a+b|≤|a|+|b|;下面再证(10)的左边,因为|a|=|a+b-b|≤|a+b|+|b|,所以|a|-|b|≤|a+b|,所以(10)成立;(11)显然成立;下证(12),因为 x+y-2≥0,所以 x+y≥,当且仅当 x=y 时,等号成立,再证另一不等式,令, 因 为x3+b3+c3-3abc =(a+b)3+c3-3a2b-3ab2-3abc =(a+b)3+c3-3ab(a+b+c)=(a+b+c)[(a+b)2-(a+b)c+c2]-3ab(a+b+c)=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca)= (a+b+c)[(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2] ≥0,所以 a3+b3+c3≥3abc,即 x+y+z≥,等号当且仅当x=y=z 时成立。二、方法与例题1.不等式证明的基本方法。(1)比较法,在证明 A>B 或 A0)与 1 比较大小,最后得出结论。例 1 设 a, b, c∈R+ , 试 证 : 对 任 意 实 数 x, y, z, 有 x2+y2+z2例 2 若 a(n+1)n.(4)反证法。例 6 设实数 a0, a1,…,an 满足 a0=an=0,且 a0-2a1+a2≥0, a1-2a2+a3≥0,…, an-2-2an-1+an≥0,求证 ak≤0(k=1, 2,…, n-1).(5)分类讨论法。例 7 已知 x, y, z∈R+,求证:(6)放缩法,即要证 A>B,可证 A>C1, C1≥C2,…,Cn-1≥Cn, Cn>B(n∈N+).例 8 求证:例 9 已知 a, b, c 是△ABC 的三条边长,m>0,求证:2(7)引入参变量...

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