2019_2020学年高中数学第2讲讲明不等式的基本方法第1课时比较法课后提能训练新人教A版选修4_5
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在高中数学的学习中,不等式的基本方法是十分重要的一个部分,这关乎到学生的逻辑推理能力和分析问题的能力。本讲主要介绍了不等式处理的一种基本技巧——比较法。比较法通常用于判断两个表达式的大小关系,是解决不等式问题的基础工具。 1. **比较法的应用**: - 在例题1中,展示了利用对数性质比较两个数的大小。如果loga2 < logb2,那么a与b的关系并不唯一,可能是b>a>1,a>b>1或0<b<a<1。但由2a>2b>2可以推断出a>b>1,说明前者不是后者的充分条件,但后者是前者的必要条件。 2. **指数与对数的比较**: - 例题2通过比较log20.5、20.5和0.5^2的大小,展示了指数函数和对数函数的性质。由于log20.5是对数函数在负区间的结果,所以小于0;而20.5是指数函数在正区间的结果,所以大于1;0.5^2是介于0和1之间的一个数。因此,可以得出a<c<b的结论。 3. **代数方法比较多项式**: - 例题3中,通过比较多项式(ab^k + a^kb)与(a^(k+1) + b^(k+1))的大小,利用拆项和因式分解的方法,我们可以发现它们的差值是(b-a)(a^k - b^k)。由于a和b是正数但不相等,这个差值的正负取决于a和b的大小关系,所以差值总是负的,即原式恒负。 4. **二次函数的性质**: - 例题4讨论了二次函数f(x)=ax^2+2ax+4(a>0)的性质。通过计算f(x1)-f(x2),可以发现其差值与x1-x2的乘积相关,而x1+x2=0意味着x1和x2互为相反数,因此差值总是负的,从而得出f(x1)<f(x2)。 5. **负分数的比较**: - 例题5中,通过比较-2与-的大小,可以使用平方差公式来简化判断过程。通过计算两者的差值并分析其符号,可以得出-2较大。 6. **三角函数比较**: - 例题6中,比较sin 15° + cos 15°,sin 16° + cos 16°以及 的大小。通过三角恒等变换,可以将a和b分别转换为sin 60°和sin 61°,进而判断出a<b,并进一步利用差值法比较b和c的大小,得出a<b<c。 7. **立方和与立方差**: - 在例题7中,比较(a+b)^2与a^3+b^3的大小。通过作差法,我们可以得到(a+b)^2-(a^3+b^3)等于一个立方差的形式,因为a和b都是正数且不相等,所以差值大于零,证明了(a+b)^2>(a^3+b^3)。 8. **绝对值不等式**: - 例题8涉及到的是绝对值不等式f(x) = |x|/(1+x^2)的解集和证明|a+b|<|1+ab|。通过分段函数解析f(x),可以找到解集M。然后利用平方差公式证明,当a和b都在解集M内时,|a+b|^2<(1+ab)^2,从而得出绝对值的大小关系。 这些题目和解答展示了比较法在解决高中数学不等式问题中的应用,包括对数、指数、代数、二次函数、三角函数和绝对值不等式的处理。通过这样的训练,学生能够掌握比较法的基本思路,提高分析和解决问题的能力。
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