高1數(shù)學絕對值三角不等式知識點
高1數(shù)學絕對值三角不等式知識點
數(shù)學課本中不等式這一部分包含絕對值三角不等式,同學們需要重點關(guān)注,下面是學習啦小編給大家?guī)淼母?數(shù)學絕對值三角不等式知識點,希望對你有幫助。
高1數(shù)學絕對值三角不等式知識點(一)
絕對值三角不等式
絕對值三角不等式:
1、基本形式
如果a,b都是實數(shù),則|a+b|≤|a|+|b|,當且僅當ab≥0時,等號成立;
2、變式
如果a,b都是實數(shù),則
。
三角不等式的解法
利用三角函數(shù)線或正弦、余弦、正切函數(shù)的圖象寫出解集.
高1數(shù)學絕對值三角不等式知識點(二)
絕對值的三角不等式;不等式證明的基本方法
二.教學目的
1、掌握絕對值的三角不等式;
2、掌握不等式證明的基本方法
三.知識分析
[絕對值的三角不等式]
定理1若a,b為實數(shù),則
,當且僅當ab≥0時,等號成立。
幾何說明:(1)當ab>0時,它們落在原點的同一邊,此時a與-b的距離等于它們到原點距離之和。
(2)如果ab<0,則a,b分別落在原點兩邊,a與-b的距離嚴格小于a與b到原點距離之和(下圖為ab<0,a>0,b<0的情況,ab<0的其他情況可作類似解釋)。
|a-b|表示a-b與原點的距離,也表示a到b之間的距離。
定理2設(shè)a,b,c為實數(shù),則
,等號成立
,即b落在a,c之間。
推論1
推論2
[不等式證明的基本方法]
1、比較法是證明不等式的一種最基本的方法,也是一種常用的方法,基本不等式就是用比較法證得的。
比較法有差值、比值兩種形式,但比值法必須考慮正負。
比較法證不等式有作差(商)、變形、判斷三個步驟,變形的主要方向是因式分解、配方,判斷過程必須詳細敘述。
如果作差后的式子可以整理為關(guān)于某一個變量的二次式,則可考慮用到判別式法證。
2、所謂綜合法,就是從題設(shè)條件和已經(jīng)證明過的基本不等式出發(fā),不斷用必要條件替換前面的不等式,直至推出要證明的結(jié)論,可簡稱為“由因?qū)Ч?rdquo;,在使用綜合法證明不等式時,要注意基本不等式的應用。
所謂分析法,就是從所要證明的不等式出發(fā),不斷地用充分條件替換前面的不等式,或者是顯然成立的不等式,可簡稱“執(zhí)果索因”,在使用分析法證明不等式時,習慣上用“
”表述。
綜合法和分析法是兩種思路截然相反的證明方法,其中分析法既可以尋找解題思路,如果表述清楚,也是一個完整的證明過程.注意綜合法與分析法的聯(lián)合運用。
3、反證法:從否定結(jié)論出發(fā),經(jīng)過邏輯推理,導出矛盾,證實結(jié)論的否定是錯誤的,從而肯定原結(jié)論是正確的證明方法。
4、放縮法:欲證A≥B,可通過適當放大或縮小,借助一個或多個中間量,使得
,
,再利用傳遞性,達到證明的目的.這種方法叫做放縮法。
【典型例題】
例1、已知函數(shù)
,設(shè)a、b∈R,且a≠b,求證:
思路:本題證法較多,下面用分析法和放縮法給出兩個證明:
證明:
證法一:
?、?/p>
當ab≤-1時,式①顯然成立;
當ab>-1時,式①
②
∵a≠b,∴式②成立。故原不等式成立。
證法二:當a=-b時,原不等式顯然成立;
當a≠-b時,
∴原不等式成立。
點評:此題還可以用三角代換法,復數(shù)代換法、數(shù)形結(jié)合等證明,留給讀者去思考。
例2、設(shè)m等于|a|、|b|和1中最大的一個,當|x|>m時,求證:
。
思路:本題的關(guān)鍵是對題設(shè)條件的理解和運用,|a|、|b|和1這三個數(shù)中哪一個最大?如果兩兩比較大小,將十分復雜,但我們可以得到一個重要的信息:m≥|a|、m≥|b|、m≥1。
證明:
故原不等式成立。
點評:將題設(shè)條件中的文字語言“m等于|a|、|b|、1中最大的一個”轉(zhuǎn)化為符號的語言“m≥|a|、m≥|b|、m≥1”是證明本題的關(guān)鍵。
例3、函數(shù)
的定義域為[0,1]且
。當
∈[0,1],
時都有
,求證:
。
證明:不妨設(shè)
,以下分兩種情形討論。
若
則
,若
則
綜上所述
點評:對于絕對值符號內(nèi)的式子,采用加減某個式子后,重新組合,運用絕對值不等式的性質(zhì)變形,是證明絕對值不等式的典型方法。
例4、已知a>0,b>0,求證:
。
思路:如果用差值比較法,下一步將是變形,顯然需要通分,是統(tǒng)一通分,還是局部通分?從題目結(jié)構(gòu)特點看,應采取局部通分的方法。
證明:
?、?/p>
?、?/p>
∴原不等式成立。
點評:在上面得到①式后,其分子的符號可由題設(shè)條件作出判斷,但它沒有②明顯,所以,變形越徹底,越有利于最后的判斷,本題還可以用比值比較法證明,留給讀者去完成。
例5、設(shè)x>0,y>0,且x≠y,求證:
思路:注意到x、y的對稱性,可能會想到重要不等式,但后續(xù)思路不好展開,故我們可采用分析法,從消去分數(shù)指數(shù)冪入手。
證明:∵x>0,y>0,且x≠y,
點評:在不便運用比較法或綜合法時,應考慮用分析法。應注意分析法表述方法,其中尋求充分條件的語句常用符號“
”表述。本題應用了分析法,既找到了解題思路,又使問題完滿地得到了解決,可謂一舉兩得。