法顺利获得问题的答案,此时不妨采用构造函数法,根据不等式构造出合适的函数,通过研究函数的单调性,求函数的最值来破解难题.那么如何才能构造出合适的函数模型呢?下面结合实例来探讨.
一、根据同构式构造函数
对于含有多个单项式的不等式问题,我们通常可以通过移项、变形,构造出同构式,即使不等式左右两侧式子的结构相同、形式相似,这样便可以根据同构式构造出函数模型,将不等式左右两侧的式子视为函数取不同自变量时的函数值,那么只要判断出函数的单调性,即可根据函数的单调性和自变量的大小关系求得问题的答案.
h(x1)=h(x2)g(x1)=g(x2),据此建立x1、x2的关系,即可证明结论.
二、通过换元构造函数
对于较为复杂的不等式,我们通常可以采用换元法,将其中较为复杂的式子或某一部分用一个新元替换,这样就能使不等式简化.再将其构造成函数,即可将问题转化为函数问题,通过研究函数的单调性、求函数的最值,来求得问题的答案.
过换元来构造出单变量函数,从而使问题得以简化.
三、通过放缩构造函数
有时,我们根据不等式无法构造出合适的函数模型,此时不妨运用一些重要不等式,通过添项、去项、缩小分母、放大分母等方式,将不等式进行适当的放缩,再将不等式一侧或两侧的式子构造成函数,把问题转化为简单的函数单调性或最值问题来求解,这样就能化繁为简、化难为易.
然后构造函数h(x)=lnx+ -x(0<x<1),将问题转化为求函数h(x)的最值问题.
四、根据求导法则构造函数
对于含有导函数的不等式问题,我们通常需根据
函数与函数单调性之间的关系判断出函数的单调性,利用函数的单调性来求得问题的答案.
例5.已知 f(x)在R上的导函数为 f′(x),f′(x)-f(x)<0,且 f(x+1)=f(1-x),f(0)=e,则不等式f(x)>ex-1的解集是_______.
从而求得不等式的解集.
可见,运用构造函数法解答不等式问题,可以使问题快速获解.在解题时,同学们要将不等式进行适当的变形、配凑、放缩,以构造出合适的函数模型,将问题转化为函数单调性或函数最值问题来求解,这样就能达到事半功倍的效果.