2O 中 学 生 数 学 2003年 8月上
放 缩 法 证 不 等 式
福建省泉州市永春县科委 (362600) 孙建嘁
放缩 法并 不 神秘 ,不等 式 证 明 中,常常 巧 用 放缩
法 ,予以简捷 妙证.
例 1 设 a,bER ,且 a+6—1,则
n+ + b+ > 。
有人惊喜地发现√n+÷,√6+专, 满足勾股
定理,因此可构成直角三角形:√n+专,√6+专为两
条直角边 , 为 斜边 ,于 是 两 边 之 和 大 于 第 三 边 ,故
n+ + b+ > .
其实用不着构造 Rt△,只须引用放缩法,便可简
捷地证明: + > 巧+
一
,条件 n+6—1都用不着.
例 2 已知 ,Y, ∈R ,求证:√ +xy+y +
~/ +JTZ+ > Y +yz+ .
有人巧构 三角形 ,用三 角函数 证 之 ,且 问 ,如果 尚
未学过三角函数 ,可否用代数方法简证?
请看放缩法.注意到~/ + + +~/ + +
> ~/ + 一 y+ 一 、 干 >
~/.)’ +.)’ + ,总共放缩 3处 ,太棒了!
例 3 设 ,Y,2∈(0,1),求 证 : (1一.)’)(1一 )+
(1一 ).)’(1一 )+ (1一 )(1一 .)’) < .
(《数学教学)2002(1),数学问题 553)
解 1 有 人构造一 次函数 :
,( )=JT+y+ 一2(xy+yz+ )+ 3xyz一 1,
虽可证明此不等式,但不简洁.
解 2 我们瞄准已经熟悉的古典传统题 :已知 0
< ,Y, < l,则 (1一.)’)+y(1一 )+ (1一 )< 1.
(1989年第 15届全俄中学生数学竞赛试题);于是巧
用放缩法,注意 O6>f,则 + 二_->n+26+f.
(第 32届乌克兰 IMO试题)
解 1 注意到 n >n 一b 一(n+6)(n一6),b >b
_f2_(6+f)( Ⅱ
0
+
0
>
。
+
n 一 一 C n 一
—
(b
—
+
_
c)
—
(b
一
-- c)
一 (口+6)+(6+c)一n+26+c,证毕.
0一 c
解 z a2 +
一 +
一n+6+ b2 + 6+
c+ > n+ 26+c,
(注:解 2是先作恒等变形 ,最后用放缩法)
例 5 对于一切大于 1的自然数 ,求证:
(1+÷ 1+÷)..⋯(1+ )> .
(1985年上 海市数学 高考试题 )
。 解 在欣赏下列证法之余,请考虑放缩法的神
威:令A (1+÷)·(1+÷)⋯··(1+ )
4 6 8 2n
一了 。 ‘了 ⋯ 一 2n--1’
显 然 A >O,
因为 > ,
所 以
一 (÷·了6·了8⋯·· 2n)·‘了4·了6·号⋯·· )
>‘了4·了6·丁8⋯·· )·(÷·÷·詈⋯·
· ,一 > ,
所 以 A > ,原题得 证.
(注 :显然 两处巧 用放 缩法 :(1)由 4n > 4n 一 1,
得 > ;(2)为 了最 终 A > 或 A:
> ,将 放缩为 ,太美了!)
例 5的启示是:从欣赏 、模仿可以走向创新应用.
“处处留心皆学问”,请留意眼下的数学问题,考虑:什
么时候 可以巧 用放缩法. r-] (蠢 审 唐 大 暑)
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