从一道经典的竞赛题到两个优美的三角不等式

1963年,一道经典的不等式题在莫斯科数学竞赛中应运而生,原题如下:设 a,b,c∈R+,求证:a/(b+c)+b/(c+a)+c/(a+b)≥3/2.①这个不等式的证法很多,下面笔者给出两个最简单的证明过程.证法1:要证原不等式成立,只须证 a/(b+c)+1+b/(c+a)+1+c/(a+b)+1≥9/2,即只须证[2(a+b+c)](1/(b+d)+1/(c+a)+1/(a+b))≥9,由柯西不等式易知上式显然成立,所以原不等式     

渗透结构意识,例说一组不等式的应用

在不等式单元中,有这样一组重要不等式: a2+b2≥2ab(a、b∈R),a2+b2/2≥(a+b/2)2(a、b∈R),a2+b2+c2≥ab+bc+ac(a、b、c∈R)以及a+b/2≥√ab(a、b∈R+).在这组不等式中,后三个不等式均是由第一个不等式推导出来的,其结构特点:①不等式左右两端同次幂,②具有对称性,③等号成立时的瞬时相等性.若将这组不等式联用、迭用或逆用,通过分析条件、研究结构、合理变形等手段,就能收到培养学生能力,开发学生智力,激活学生思维的效果.特别是它在解决一类有关最值、取值范围以及解证不等式等问题中解题效果尤为突出,现举例说明.     

一个不等式的推广

文 [1 ]中有如下一个不等式 :设 0 相似文献   

一类条件不等式的背景

《数学教学通讯》2001年第10期刊发的一篇文章[1]中利用均值不等式巧妙地证明了一类条件不等式.本文借用这篇文章中的例子进一步探讨这类条件不等式的统一背景. 例 1 已知 a,b∈R~+,a+b=1,求证: (1)a2十b2≥1/2;(2)a3十b3≥1/4. 该例中的第(1)个不等式的背景是 2(a2十b2)≥(a十b)2,①不等式(1)只不过是当a+b=1时的特殊情形.显然不等式①对任意实数a和b都是成立的,因此对不等式(1)就没有必要限制a和b为正实数. 不等式①应该说是中学数学里常见的基本不等式之一,在此没有必要给出它的证明.不     

数学练习题(十七)解答

盯。试证:不等式lztg3以/。丁义庵万、。①对任何的x均不能成立. 征用反证法,假定有某个a, a寺k万⑧满足不等式①,则对于任何整数k,量a满足不等式3。斗(2、+:)要. 乙这里,②给出的a使得l/tga存在,①给出的不等式a使得tg3a存在.⑤,则 ⑧现证若a满足②和tg3atga3一tgZ’a1一3 tgZa④事实上,己知tg3a=tga(3一tg“a)1一3 tgZa⑧对tga和tg3“(’:1一3tg’a今0)存在的一切a都成立,从而对满足不等式⑧和不等式a斗(2、+1)粤 乙k为任何整数)⑥的a也成立.如果口再满足不等式②,则从⑥可推出④.这样一来,若。满足①,⑧,则亦满足⑥,从而④成立。⑦3一t…     

不等式的证明

关于不等式的证明,不少学生感到无从下手,其原因是证明思路没有一定的程序可循。各种类型不等式的证明,虽然涉及的范围广泛,技巧多样,方法灵活,但常用的有下面几种方法。一、比较法这是证明不等式的基本方法。如要证A＞B,可证A－B＞0或B－A＜0——求差比较法;如A＞0．B＞0．要证A＞B．可证＞1或求商比较法。例1、求证：a2＋b2＋c2＋4＞ab+3b+2c二、综合法利用题没和某些已知不等式作为基础,运用不等式的性质推导出欲证的不等式。综合法的思路是“由因导果”。例2（见上倒入I小口H：“．’a“＋b“＋c“＋4＝ta“＋＿r）＋〕t…     

三元轮换对称不等式的证明方法

一个含三个变数字母A、B、C的不等式,若将A、B、C顺次换成B、C、A,所得不等式与原不等式完全一样,则称此不等式为三元轮换对称不等式。如:a~3+b~3+c~3≥3abc;a~ab~bc~c≥a~(b+c/2)b~(c+a/2)c~(a+b/2)。一、用减元法证轮换不等式——原不等式去掉某个字母,先证二元不等式;类似地易证另外两个二元不等式,综合三式即得。     

用抽屉原理巧证一个三角不等式

文[1]用柯西不等式及二元均值不等式证明了如下熟知的三角不等式: 在△ABC中,有 sin2A+sin2B+sin2C≤94.(1) 今利用抽屉原理给出(1)式一个简证.     

充分挖掘课本中典型习题的潜在价值

不等式的形式是多种多样的,因而不等式的证明方法灵活,综合性较强,难度较大。课本着重介绍了比较法、综合法和分析法。教师在教学中应控制难度,不能拔得过高。通过证明不等式三种基本方法的教学,应着重培养学生的逻辑推理能力,以及分析问题和解决问题的能力。利用课本中典型习题的价值,是扎实基础、培养能力的一条很好的途径。高中课本第二册(必修)不等式一章习题6.2第1题,求证???a2+b???2≤a2+2b2①〔当且仅当a=b时取等号〕。这道题的证明很简单,只要对不等式定理a2+b2≥2ab稍加变形就可得证。下面我们就不等式①作一些研究,以开发这道题目…     

对一道全国联赛题的多角度探究

<正>2013年全国高中数学联赛B卷第10题:假设a,b,c>0,且abc=1,求证:a2+b2+c2≥a+b+c 1笔者经过思考,给出该联赛试题的简证、加强和推广等多角度探究,现行成文和大家一起分享.1关于赛题的简证命题组利用柯西不等式、三元均值不等式和六元均值不等式给出两种证法,下面我们利用二元均值不等式和三元均值不等式给出两种简证.简证1由二元均值不等式和三元均值不等     

不等式a~2+b~2≥2ab的变形及应用

<正> 不等式a2+b2≥2ab有许多变形,利用这些变形可以简便而灵活地解答不同类型的问题. 证在不等式a2+b2≥2ab两边同时加a2+b2得     

对一道竞赛不等式再探究

1问题的提出2015年全国高中数联赛安徽省初赛给出了如下一个不等式:设正实数a、b满足a+b=1,求证:a 2+1 a+b 2+1 b≥3①文[1]、[2]、[3]分别给出了上述不等式的别证和探讨,其中文[2]、[3]对文[1]中提出的添“0”法提出质疑与看法,给出了适度的解释,读后受益匪浅.文[3]利用待定参数法给出了解释说明,文[4]通过导数法中的Jensen不等式给出了不等式①的证明.我们利用选修4-5(不等式选讲)教材中介绍的柯西不等式和向量的三角不等式去重新证明该题.这两种证法简洁、通俗、易懂,完全适合中学生阅读.最后我们给出一些推广结论.     

证明不等式的常见策略与技巧

由于不等式的形式与结构千差万别,因而方法灵活,技巧性强.教材中仅介绍了证明不等式的三种常见方法(比较法、综合法、分析法),为了开阔同学们的视野,本文再举例介绍证明不等式的常见技巧与策略.一、合成把所证不等式分解为几个比较简单的部分不等式,分别证明各个简单的不等式成立,然后再利用同向不等式相加或相乘的性质,得原不等式成立.例1设x1,x2,x3,…,xn是n个正数,求证:x12x2+xx232+xx342+…+xxn2-n1+xxn12≥x1+x2+x3+…+xn.证明∵xx122+x2≥2$xx122·x2"=2x1,同理,xx232+x3≥2x2,…,xxn2-n1+xn≥2xn-1,xxn12+x1≥2xn,∴将上述n个同向不…     

对一个不等式猜想的探究

文[1]在文末给出了几个猜想不等式,其中有如下:猜想若a,b,c是满足a+b+c=1的正数,则(2-a)/(2+a)+(2-b)/(2+b)+(2-c)/(2+c)≥(15)/7.文[2]给出了上面猜想的证明,笔者阅读后对此不等式进行了探究,现叙述如下:1猜想的另证另证1:由柯西不等式,得((2-a)/(2+a)+(2-b)/(2+b)+(2-c)/(2+c))[(2-a)(2+a)+(2-b)(2+b)+(2-c)(2+c)]≥[(2-a)+(2-b)+(2-c)]~2,即     

用“斜线法”理解不等式组的解集

“几个一元一次不等式的解集的公共部分,叫做由它们所组成的一元一次不等式组的解集。”怎样找公共部分是同学们学习不等式组的解集确定的一个难点,要突破这一难点,关键就要借助于数轴进行(数形结合)理解。于是可在数轴上用左右斜线表示,较容易看出公共部分,便于理解和掌握,现举几你说明。一、不等式解集不等号为同向的例1解不等式组:2x-1>x+1x+8<4x-1②解:解不等式①,得:x>2.解不等式②,得:x>3.方法:不等式①和②的解集在同一条数轴上表示,要比较2与3的大小,数轴上左边的数总比右边的数小,于是在数轴上2应该在3的左边;它们的解集的不等号都…     

对一元一次不等式组的一点思考

刚进办公室,就听见几个同事在哪儿争论,还以为发生了什么事情.仔细听来,原来几个同事为不等式组中的一些问题在争论:"不等式组的解集如何在数轴上表示出来."刘老师已经在纸上写出了一个不等式组的例题:2x-1>x+1①x+8<4x-q②要求是把这个不等式组的解集在数轴上表示出来.刘老师说"我今天上课是这样给同学说的,先解不等式①,得z>2,再解不等式②得z>3.因为不等式组的解集是这两个不等式的公共部分,故而不等式组的解集z>3,把不等     

高考不等式考点解析与试题集粹(上)

数学科《考试大纲》要求学生 :①理解不等式的性质及其证明 ; 掌握分析法、综合法、比较法证明简单的不等式 ; 掌握简单不等式的解法 .②掌握两个 ( 不扩展到三个 ) 正数的算术平均数不小于它们的几何平均数的定理及其应用 .③理解不等式 - ≤ + ≤ + .下面介绍高考不等式基础试题考点及解析 .考点 1 　考查不等式性质应用例 1 　 ( 2 0 0 4 年湖北高考题 ) 若1 <1 < 0 , 则下列不等式① + < ; ② > ; ③ < ; ④ + > 2 中 , 正确的不等式有 ( 　　 )( A…     

对一道不等式恒成立问题解法的三重反思

这是湖北武汉2007年高三调研卷中的一道题:已知函数 f(x)=x~2+2x+alnx.(1)若函数 f(x)在区间(0,1]上恒为单调函数,求实数 a 的取值范围;(2)当 t≥1时,不等式 f(2t—1)≥2f(t)—3恒成立,求实数 a 的取值范围.此题要利用导数知识作工具,研究函数的单调性,处理不等式恒成立问题.     

一个三角不等式的证明--兼擂题(59-1)解答

《中学数学教学》2 0 0 3年第 1期有奖解题擂台( 5 9)中 ,吴伟朝老师提出了如下一个三角不等式 :求证 :sin2 0 0 3° >12 ·cos2 0 0 2°。 (不要使用计算器等工具 )本文给出不等式的两个证明。证法一　∵sin2 0 0 3°=-sin2 3° ,cos2 0 0 2°=-cos2 2° ,欲证不等式即为　sin2 3°<12 cos2 2°①注意到cos2 2°>cos2 3° ,于是若有sin2 3° <12 cos2 3° ,即tan2 3°<12 ②便知①式成立。现证②式成立。先给出命题 :若A >0°,B >0° ,且A +B <1 80°时 ,则tan A +B2 ≤ 12 (tanA +tanB)③等号当且仅当A =B时成立。tanA +tanB =sin(A…     

一个简单代数不等式及其应用

正人们知道,对于任意实数x,y,z,有如下不等式成立:(x+y+z)2≥2(xy+yz+zx).①若令x=ab,y=bc,z=ca,则如上不等式等价于:对于任意实数a,b,c,有不等式.(ab+bc+ca)2≥3abc(a+b+c)②这是一个十分简单的不等式,利用不等式②,却能够给出一些不等式竞赛试题简捷、明快的证法,本文提供一些例子,供读者探究和玩味.例1(2005年台湾竞赛题)设a,b,c是满足abc=1的正