☉湖北省武汉二中 黄亦达
巧用“1”解不等式
☉湖北省武汉二中 黄亦达
不等式在数学研究和数学应用中起着重要作用,高中数学“课标”要求会用基本不等式解决简单的不等式问题,由于基本不等式既具有定性功能,又具有定理功能,还具有工具性的作用,应用面非常广泛,涉及高中数学各分支内容,因此在每年高考试卷中出现频率特高,可以说是每年高考的必考点.但是同学们利用基本不等式解题时,对部分题型已知条件中出现“1”情况如何进行代换,应用上还存在困惑.本文结合常见问题进行了分析和解答,希望能帮助同学们理解和掌握相关的知识.
分析:为对(x+y)配式,根据1乘以任何一个式子大小不变,可将1整体代换,从而凑出定积的条件.
【针对练习】已知a>0,b>0,c>0,且a+b+c=1.
分析:为对左式进行变换,可将各分式的分子中的1用a+b+c来代换.
证明:因为a>0,b>0,c>0,且a+b+c=1,
根据不等式性质,得
分析:为了挖掘出定积的情况,根据“1乘以任何一个式子大小不变”,利用代换法,变换所求式子,可得到定积条件.
解答:因为a>0,b>0,且a+2b=1,
当且仅当a2=2b2,即当时,取最小值
例3已知a>0,b>0,c>0,且abc=1.求证:(a+1)(b+1)(c+1)≥8.
分析:左边是3个因式的乘积,右边是数字,结合已知条件abc=1,如果能将左边转化为abc的乘积,根据“1的n次方仍是1”,问题就能解决.
由不等式的性质,得
因为abc=1,所以(a+1)(b+1)(c+1)≥8,
当且仅当a=b=c=1时等号成立.
针对练习:已知a>0,b>0,c>0,且abc=1.证明
分析:左边是根式,右边是分式,结合已知条件,根式中每项除1,根式大小不变,再由基本不等式,去掉根号,转化为分式,问题就能解决.
证明:因为a>0,b>0,c>0,且abc=1,
当且仅当a=b=c=1时等号成立.Z