1、12.2 综合法和分析法一、教学目标1了解综合法与分析法证明不等式的思考过程与特点2会用综合法、分析法证明简单的不等式二、课时安排1 课时三、教学重点了解综合法与分析法证明不等式的思考过程与特点四、教学难点会用综合法、分析法证明简单的不等式五、教学过程(一)导入新课已知 a0, b0,2 c a b,求证: c a.c2 ab【证明】 要证 c a,c2 ab只需证明 c a ,c2 ab即证 b a2 ,c2 ab当 b a0 时,显然成立;当 b a0 时,只需证明 b2 a22 ab4 c24 ab,即证( a b)24 c2,由 2c a b 知上式成立所以原不等式成立(二)讲授新课教
2、材整理 1 综合法一般地,从 出发,利用定义、公理、定理、性质等,经过一系列的推理、论证而得出命题成立,这种证明方法叫做 ,又叫或 教材整理 2 分析法证明命题时,我们还常常从要证的 出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至所需条件为 或一个明显成立的事实(定义、公理或已证明的定理、性质等),从而得出要证的命题成立,这种证明方法叫做 ,这是一种执果索因的思考和证明方法(三)重难点精讲题型一、用综合法证明不等式例 1 已知 a, b, c 是正数,求证:2 abc.b2c2 c2a2 a2b2a b c【精彩点拨】 由 a, b, c 是正数,联想去分母,转化证明b2c2 c2a2 a2b2 ab
3、c(a b c),利用 x2 y22 xy 可证或将原不等式变形为 bca acb a b c 后,再进行证明abc【自主解答】 法一 a, b, c 是正数, b2c2 c2a22 abc2, b2c2 a2b22 ab2c, c2a2 a2b22 a2bc,2( b2c2 c2a2 a2b2)2( abc2 ab2c a2bc),即 b2c2 c2a2 a2b2 abc(a b c)又 a b c0, abc.b2c2 c2a2 a2b2a b c法二 a, b, c 是正数, 2 2 c.bca acb bcaacb同理 2 a, 2 b,acb abc abc bca2 2( a b
4、c)(bca acb abc)又 a0, b0, c0, b2c2 a2c2 a2b2 abc(a b c)故 abc.b2c2 c2a2 a2b2a b c规律总结:1综合法证明不等式,揭示出条件和结论之间的因果联系,为此要着力分析已知与求证之间、不等式的左右两端之间的差异与联系,合理进行转换,恰 当选择已知不等式(切入点),这是证明的关键2综合法证明不等式的主要依据:(1)不等式的基本性质;(2)基本不等式及其变形;(3)三个正数的算术几何平均不等式等再练一题1已知 a0, b0, c0,且 abc2.求证:(1 a)(1 b)(1 c)8 .2【证明】 a0,b0,c0,1 a2 ,当且
5、仅当 a1 时,取等号,a31 b2 ,当且仅当 b1 时,取等号,b1 c2 ,当且仅当 c1 时,取等号c abc2, a, b, c 不能同时取 1,“”不同时成立(1 a)(1 b)(1 c)8 8 .abc 2即(1 a)(1 b)(1 c)8 .2题型二、综合法与分析法的综合应用例 2 设实数 x, y 满足 y x20,且 0 a1,求证:log a(ax by) log a2.18【精彩点拨】 要证的不等式为对数不等式,结合对数的性质,先用分析法探路,转化为要证明一个简单 的结论,然后再利用综合法证明【自主解答】 由于 0 a1,则 tlog ax(x0)为减函数欲证 loga
6、(ax ay) log a2,只需证 ax ay2 a .18 18 y x20,0 a1, x y x x2 .(x12)2 14 14当且仅当 x 时,( x y)max ,12 14 ax y a , a .14ax y18(当 x 12, y 14时 取 等 号 )又 ax ay2 (当且仅当 x y 取等号), ax y ax ay2 a .18由于,等号不能同时成立,式等号不成立,即 ax ay2 a 成立18故原不等式 loga(ax ay) log a2 成立18规律 总结:1通过等式或不等式运算,将待证的不等式化为明显的、熟知的不等式,从而使原不等式易于证明体现了分析法与综合
7、法之间互为前提、互相渗透、相互转化的辩证关系2函数与不等式综合交汇,应注意函数性质在解题中的运用4再练一题2已知 a, b, c 都是正数,求证:2 3 .(a b2 ab) a b c3 3abc【证明】 法一 要证 2 3 ,只需证(a b2 ab) a b c3 3abca b2 a b c3 ,ab 3abc即2 c3 ,ab 3abc移项,得 c2 3 .ab 3abc由 a, b, c 都为正数,得 c2 c 3 ,原不等式成立ab ab ab 3abc法二 a, b, c 都是正数, c 3 3 ,ab ab 3cabab 3abc即 c2 3 ,ab 3abc故2 c3 ,ab
8、 3abc a b2 a b c3 ,ab 3abc2 3 .(a b2 ab) (a b c3 3abc)题型三、分析法证明不等式例 3 已知 a b0,求证: .a b28a a b2 ab a b28b【精彩点拨】 本题要证明的不等式显得较为复杂,不易观察出怎样由 a b0 得到要证明的不等式,因而可以用分析法先变形要证明的不等式,从中找到证题的线索【自主解答】 要证原不等式成立,只需证 a b2 ,a b24a ab a b24b即证 ( )2 .(a b2a)2 a b (a b2b)2 只需证 ,a b2a a b a b2b即 1 ,a b2a a b2b即 1 .ba ab只需
9、证 1 .ba ab5 a b0, 1 成立ba ab原不等式成立规律总结:1解答本题的关键是在不等式两边非负的条件下,利用不等式的开 方性质寻找结论成立的充分条件,采用分析法是常用方法证明过程一要注意格式规范,二要注意逻辑关系严密、准确2当所证不等式与重要不等式、基本不等式没有什么直接联系,或条件与结论之间的关系不明显时,可用分析法来寻找证明途径常常利用移项、去分母、平方、开方等方法进行分析探路再练一题3已知 a0,求证: a 2.a2 1a2 2 1a【证明】 因为 a0,要证原不等式成立,只需证2 a ,a2 1a2 1a 2即证 a2 4 41a2 a2 1a2 2 2,(a1a)2
10、2(a 1a)只需证 a ,2a2 1a2 1a即证 2 a2 2,(a21a2) 1a2只需证 a2 2.1a2由基本不等式知 a2 2 显然成立,1a2所以原不等式成立(四)归纳小结综合法与分析法Error!(五)随堂检测1已知 a0,1 b0,则( )A a ab ab2 B ab2 ab aC ab a ab2 D.ab ab2 a【解析】 1 b0,61 b20 b.又 a0, ab ab2 a.【答案】 D2下列三个不等式: a0 b; b a0; b0 a.其中能使 成立的充分条1a 1b件有( )A BC D.【解析】 a0 b ; b a0 ; b0 a .故选 A.1a 1b 1a 1b 1a 1b【答案】 A3已知 a, b(0,), , Q ,则 P, Q 的大小关系是_.a b2 a b【解析】 a b (), .a ba b2【答案】 P Q六、板书设计2.2 综合法和分析法教材整理 1 综合法教材整理 2 分析法例 1:例 2:例 3:学生板演练习七、作业布置同步练习:2.2 综合法和分析法八、教学反思7