高1數(shù)學(xué)絕對(duì)值三角不等式知識(shí)點(diǎn)
高1數(shù)學(xué)絕對(duì)值三角不等式知識(shí)點(diǎn)
數(shù)學(xué)課本中不等式這一部分包含絕對(duì)值三角不等式,同學(xué)們需要重點(diǎn)關(guān)注,下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)?lái)的高1數(shù)學(xué)絕對(duì)值三角不等式知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)你有幫助。
高1數(shù)學(xué)絕對(duì)值三角不等式知識(shí)點(diǎn)(一)
絕對(duì)值三角不等式
絕對(duì)值三角不等式:
1、基本形式
如果a,b都是實(shí)數(shù),則|a+b|≤|a|+|b|,當(dāng)且僅當(dāng)ab≥0時(shí),等號(hào)成立;
2、變式
如果a,b都是實(shí)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(xué)絕對(duì)值三角不等式知識(shí)點(diǎn)(二)
絕對(duì)值的三角不等式;不等式證明的基本方法
二.教學(xué)目的
1、掌握絕對(duì)值的三角不等式;
2、掌握不等式證明的基本方法
三.知識(shí)分析
[絕對(duì)值的三角不等式]
定理1若a,b為實(shí)數(shù),則
,當(dāng)且僅當(dāng)ab≥0時(shí),等號(hào)成立。
幾何說(shuō)明:(1)當(dāng)ab>0時(shí),它們落在原點(diǎn)的同一邊,此時(shí)a與-b的距離等于它們到原點(diǎn)距離之和。
(2)如果ab<0,則a,b分別落在原點(diǎn)兩邊,a與-b的距離嚴(yán)格小于a與b到原點(diǎn)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(diǎn)的距離,也表示a到b之間的距離。
定理2設(shè)a,b,c為實(shí)數(shù),則
,等號(hào)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(fù)。
比較法證不等式有作差(商)、變形、判斷三個(gè)步驟,變形的主要方向是因式分解、配方,判斷過(guò)程必須詳細(xì)敘述。
如果作差后的式子可以整理為關(guān)于某一個(gè)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(guò)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(jiǎn)稱為“由因?qū)Ч?rdquo;,在使用綜合法證明不等式時(shí),要注意基本不等式的應(yīng)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(jiǎn)稱“執(zhí)果索因”,在使用分析法證明不等式時(shí),習(xí)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(gè)完整的證明過(guò)程.注意綜合法與分析法的聯(lián)合運(yùn)用。
3、反證法:從否定結(jié)論出發(fā),經(jīng)過(guò)邏輯推理,導(dǎo)出矛盾,證實(shí)結(jié)論的否定是錯(cuò)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(guò)適當(dāng)放大或縮小,借助一個(gè)或多個(gè)中間量,使得
,
,再利用傳遞性,達(dá)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(gè)證明:
證明:
證法一:
?、?/p>
當(dāng)ab≤-1時(shí),式①顯然成立;
當(dāng)ab>-1時(shí),式①
②
∵a≠b,∴式②成立。故原不等式成立。
證法二:當(dāng)a=-b時(shí),原不等式顯然成立;
當(dāng)a≠-b時(shí),
∴原不等式成立。
點(diǎn)評(píng):此題還可以用三角代換法,復(fù)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(gè),當(dāng)|x|>m時(shí),求證:
。
思路:本題的關(guān)鍵是對(duì)題設(shè)條件的理解和運(yùn)用,|a|、|b|和1這三個(gè)數(shù)中哪一個(gè)最大?如果兩兩比較大小,將十分復(fù)雜,但我們可以得到一個(gè)重要的信息:m≥|a|、m≥|b|、m≥1。
證明:
故原不等式成立。
點(diǎn)評(píng):將題設(shè)條件中的文字語(yǔ)言“m等于|a|、|b|、1中最大的一個(gè)”轉(zhuǎn)化為符號(hào)的語(yǔ)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?yàn)閇0,1]且
。當(dāng)
∈[0,1],
時(shí)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(diǎn)評(píng):對(duì)于絕對(duì)值符號(hào)內(nèi)的式子,采用加減某個(gè)式子后,重新組合,運(yùn)用絕對(duì)值不等式的性質(zhì)變形,是證明絕對(duì)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(diǎn)看,應(yīng)采取局部通分的方法。
證明:
?、?/p>
?、?/p>
∴原不等式成立。
點(diǎn)評(píng):在上面得到①式后,其分子的符號(hào)可由題設(shè)條件作出判斷,但它沒(méi)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(duì)稱性,可能會(huì)想到重要不等式,但后續(xù)思路不好展開(kāi),故我們可采用分析法,從消去分?jǐn)?shù)指數(shù)冪入手。
證明:∵x>0,y>0,且x≠y,
點(diǎn)評(píng):在不便運(yùn)用比較法或綜合法時(shí),應(yīng)考慮用分析法。應(yīng)注意分析法表述方法,其中尋求充分條件的語(yǔ)句常用符號(hào)“
”表述。本題應(yīng)用了分析法,既找到了解題思路,又使問(wèn)題完滿地得到了解決,可謂一舉兩得。