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高考热点之证明数列不等式
证明数列不等式作为高考题的压轴题,综合性强,难度较大,是区分度较大的一道题目。证明数列不等式的方法除了放缩法、利用单调性和数学归纳法证明之外,下面重点介绍利用绝对值不等式、作差证明数列不等式、作商证明数列不等式。
1、利用绝对值不等式
例、(2016年浙江省,理)设数列满足,
(Ⅰ)求证:
(Ⅱ)若,,证明:,.
解:(I)由得,故
,,
所以
,
因此
.
(II)任取,由(I)知,对于任意,
,
所以
.
所以对于任意,均有
.
由的任意性得. = 1 \* GB3 ①
否则,存在,有,取正整数且,则
,
与 = 1 \* GB3 ①式矛盾.
综上所述,对于任意,均有.
2、利用作差法
已知函数=+的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=x1.
(1)用a表示出b,c;
(2)若在[1,上恒成立,求a的取值范围;
(3)证明: +.
解:(1)=a-,则有,
解得(步骤1)
(2)由(1)知,f(x)=ax++1-2(步骤2)
令= ax++1-2a,x∈[1,+∞],
则=0,= a--==(步骤2)
1)当0a时,>1.
若1<x<,则0,是减函数,所以=0,即,
故f(x)㏑x在[1,+∞)上不恒成立.(步骤3)
2)当a时,若,则0,g(x)是增函数,所以g(x)g(1)=0,即f(x)lnx.
故当x1时,f(x)lnx.综上所述,所求a的取值范围是.(步骤3)
3).当a时,有f(x)lnx(x),令a=,有f(x)= (x)lnx,令x=,有ln<即
ln(k+1)lnk< 上述n个不等式依次相加得到结果,即得到
>(步骤4)
3、利用作商法
例、等比数列{}的前n项和为,已知对任意的,点,均在函数且均为常数)的图像上.
(1)求r的值;
(11)当b=2时,记
证明:对任意的 ,不等式成立
解:(I)根据题意得:.当时,
,由于且,所以当时,{}是以为公比的等比数列,又,,即,解得.
(II)当时,,
又当时,,适合上式,,
,
下面有数学归纳法来证明不等式:
证明:(1)当时,左边右边,不等式成立.
(2)假设当时,不等式成立,即
,当时,左边,所以当时,不等式也成立.
由(1)、(2)可得当时,不等式恒成立,所以对任意的,不等式成立.
微专题全套27讲见:
数学微专题27之1-高考热点之证明数列不等式
数学微专题27之2-高考数学微专题 立体几何中关于折叠的所有问题
数学微专题27之3-关于三角函数最大值问题
数学微专题27之4-函数放缩公式集锦
数学微专题27之5-函数视角下数列的单调性与最值
数学微专题27之6-衡水中学内部数学错题集
数学微专题27之7-极化恒等式在向量问题中的应用
数学微专题27之8-解析策略-解析几何中的数与形
数学微专题27之9-精准培优专练 圆锥曲线离心率
数学微专题27之10-解析几何中斜率之积为定值的问题探究
数学微专题27之11-立体几何求角的三角函数值(非空间向量)
数学微专题27之12-平面解析几何:易错点与二级结论
数学微专题27之13-求数列通项公式的11种方法
数学微专题27之14-三次函数的图像与性质
数学微专题27之15-数列求和的8种常用方法(最全)
数学微专题27之16-数学手册
数学微专题27之17-双变量的“任意性”与 “存在性”五种题型的解题方法
数学微专题27之18-同构思想在指对型函数中的应用
数学微专题27之19-外接球的几种求法
数学微专题27之20-阿波罗尼斯圆专题经典讲解
数学微专题27之21-二轮复习专题 求圆锥曲线的离心率
数学微专题27之22-高考立几小题压轴核心模型
数学微专题27之23-立体几何空间角的黄金解题技巧
数学微专题27之24-同构在解题中的应用
数学微专题27之25-向量极化恒等式
数学微专题27之26-指对同构解决不等式恒成立问题
数学微专题27之27-三角函数
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