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构造函数法求解不等式问题

2015-11-16  |  所属栏目: 来稿选登  |  阅读次数: 

摘 要:不等式求解及证明问题日益收到命题者的青睐,借用不等式来考核函数的应用已成为热点,对学生来说,通过构建函数来解决不等式的问题也成为公认可行的方法。以构造函数法求解不等式的问题展开相应论述。 
   关键词:构造函数;不等式;高中数学 
   从教学、解题经验中,我们不难发现在求解函数不等式问题中,若直接构造函数可能会使解题陷入困境。构建函数是解决不等式问题的有效方法,如何在解题过程中构建函数显得十分重要。 
   一、通过移项构建函数 
   将不等式的一边进行移项,使不等式的一边为零,然后构造函数,将不等式问题转化成探究函数与x轴之间的位置关系问题,这是构建函数解决不等式问题中最为简便的方法,也是应用最多的方法。比如,,证明当x>1时,lnx+x-1<2x-2恒成立这个问题,首先将不等式进行移项处理,变不等式为lnx-x+1<0,构建函数f(x)=lnx-x+1,当x>1时,f'(x)=1/x-1<0,则有f(x)在(1,+∞)递减,故f(x)1时,lnx-x+1<0恒成立,那么lnx+x-1<2x-2恒成立也就得证。 
   二、通过不等式两边去对数的形式构建函数 
   对于一些包含指数型参数的不等式,通过简单移项构造函数是很难解决问题的,这时就需要使用取对数的方法把不等式转化成普通不等式,再进行函数构造。 
   三、巧妙调整不等式结构 
   有的不等式中会出现两个“x”,这样的不等式就要巧妙地调整结构,将x1和x2调整到不等式的两边,例如,已知函数f(x)=(a+ 1)lnx+ax2+1,证明:当a≤-2时,对任意x1,x2∈(0,+∞),不等式 |f(x1)-f(x2)|≥4(x1-x2)恒成立。假设x1≥x2>0,因为a≤-2,又f(x)在(0,+∞)上递减,所以|f(x1)-f(x2)|≥4(x1-x2)可以变为f(x2)+4 x2≥f(x1)+4x1,其中x1,x1∈(0,+∞),这样便可以构建函数g(x)=f(x)+4x,转化成求g(x)单调性问题。 
   参考文献: 
   华东师范大学数学系.数学分析[M].北京:高等教育出版社,2001.

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本文标题:构造函数法求解不等式问题
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