王菲
摘要:证明不等式的方法多种多样,对于不同的不等式,采用合适的证明方法,可以快捷地解决不等式问题。研究和探讨证明不等式的方法,对于进一步了解和研究不等式有十分重要的意义,同时为研究不等式应用提供理论基础和学术指导。
关键词:不等式;证明;函数
1.1、利用单调性,函数构造法
函数构造法是证明不等式常用的一种方法,构造相关函數,利用函数的单调性,通过判别函数的单调性,比较具体函数值的大小,从而证明不等式成立。如果未知函数具体形式的不等式,则不能用求导的方法来证明,这时我们就可以运用函数单调性和奇偶性来解决问题,同时还可以结合函数图形,更直观地证明不等式。对于一些可以转化为函数问题的不等式,通过构造辅助函数,判别函数单调性和奇偶性来解答不等式。
1.2、数形结合法
数形结合法是通过数与形的相互转化,通过图形将复杂或抽象的数量关系,直接形象地翻译出来,使数学问题获得简捷的解法。数形结合法是一种比较常用的证明不等式的方法,与其他证明方法相比,往往更直接更容易明白,解题更快。
1.3、比较法、综合法和分析法
比较法是一种比较常用的证明不等式的方法。比较法是通过观察和分析,找出研究问题的相同之处和不同之处。比较法一般分为作差比较和作商比较。作差比较法,顾名思义,就是两式相减与零比较大小。作商比较法,就是两式相比的结果与1比较大小。比较法运用比较广泛,很多定理性质都要用到比较法。比较法是证明不等式的最基本的方法,采用作差法还是作商法,关键在于所证不等式的结构和条件,其目的在于作差或坐商后,是否易于解决问题。比较法一般用于证明常数不等式。
综合法是由因及果,分析所证不等式的两边,得出结果。分析法是由果及因,从所证不等式一步一步分析,化简后的不等式明显成立。
1.4、放缩法
放缩法是根据不等式的传递性将不等式的一边适当地放大或缩小,从而使不等式简单明了,进而证明不等式成立。放缩法关键是放大或者缩小,放缩过程是一个逐步放大或者缩小的过程,要根据式子的特点来掌握放缩程度。放缩可以增、减项放缩,从而达到目的。放缩可以裂项,通过前后相减,简化不等式,从而达到目的。一般来说,放缩法主要运用于含字母的不等式的证明。
参考文献
[1] 匡继昌.常用不等式[M].济南:山东科学技术出版社,2004.1
[2] 杨学枝.不等式研究[M].拉萨:西藏人民出版社,2000