目的: 以不等式的等价命题为依据,揭示不等式的常用证明方法之一——比较法,要求学生能教熟练地运用作差、作商比较法证明不等式。
过程:
一、复习:
1.不等式的一个等价命题
2.比较法之一(作差法)步骤:作差——变形——判断——结论
二、作差法:(P13—14)
1. 求证: x 2 + 3 > 3 x
证:∵(
x
2
+ 3) - 3
x
=
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∴ x 2 + 3 > 3 x
2. 已知
a
,
b
,
m
都是正数,并且
a
<
b
,求证:
证:
∵ a , b , m 都是正数,并且 a < b ,∴ b + m > 0 , b - a > 0
∴
变式:若 a > b ,结果会怎样?若没有“ a < b ”这个条件,应如何判断?
3. 已知 a , b 都是正数,并且 a ¹ b ,求证: a 5 + b 5 > a 2 b 3 + a 3 b 2
证:( a 5 + b 5 ) - ( a 2 b 3 + a 3 b 2 ) = ( a 5 - a 3 b 2 ) + ( b 5 - a 2 b 3 )
= a 3 ( a 2 - b 2 ) - b 3 ( a 2 - b 2 ) = ( a 2 - b 2 ) ( a 3 - b 3 )
= ( a + b )( a - b ) 2 ( a 2 + ab + b 2 )
∵ a , b 都是正数,∴ a + b , a 2 + ab + b 2 > 0
又∵ a ¹ b ,∴( a - b ) 2 > 0 ∴( a + b )( a - b ) 2 ( a 2 + ab + b 2 ) > 0
即: a 5 + b 5 > a 2 b 3 + a 3 b 2
4. 甲乙两人同时同地沿同一路线走到同一地点,甲有一半时间以速度 m 行走,另一半时间以速度 n 行走;有一半路程乙以速度 m 行走,另一半路程以速度 n 行走,如果 m ¹ n ,问:甲乙两人谁先到达指定地点?
解:设从出发地到指定地点的路程为 S ,
甲乙两人走完全程所需时间分别是 t 1 , t 2 ,
则:
∴
∵ S , m , n 都是正数,且 m ¹ n ,∴ t 1 - t 2 < 0 即: t 1 < t 2
从而:甲先到到达指定地点。
变式:若 m = n ,结果会怎样?
三、作商法
5. 设
a
,
b
Î R
+
,求证:
证:作商:
当
a
=
b
时,
当
a
>
b
> 0时,
当
b
>
a
> 0时,
∴
作商法步骤与作差法同,不过最后是与 1 比较。
四、小结:作差、作商
五、作业: P15 练习
P18 习题6.3 1—4