☉江蘇省常熟市中學(xué) 查正開
這是2011年西部奧林匹克數(shù)學(xué)競賽第1題,參加這次競賽的同學(xué)普遍感到此題較難上手.實(shí)際上,本題是一個(gè)貼近高考、背景公平、對稱優(yōu)美的競賽題,學(xué)生解題困難是沒有把握問題的本質(zhì),事實(shí)上,這道賽題源自人教版選修4-5教材中的一道不等式題.
習(xí)題:已知a,b,c∈R+,且a+b+c=1.
求證:(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc.
分析:這道題目的證明,是運(yùn)用二元均值不等式的一個(gè)典型范例.
證明:由a,b,c∈R+,a+b+c=1,結(jié)合均值不等式得:
以上三式相乘即得(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc.
在賽題中,令1-x-y=z,x+y=1-z,問題即為:
對這一賽題做進(jìn)一步類比加強(qiáng),利用換元結(jié)合兩角和正切公式(高考重點(diǎn)內(nèi)容),筆者編擬了一個(gè)類似問題,供同學(xué)們探究.
上式取等號,
由此可知,競賽題和高考題均源自課本(或高于課本),我們只要透過表面現(xiàn)象,把握問題的本質(zhì),分析題目的結(jié)構(gòu)特征,運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識和方法,可以使很多看似復(fù)雜的問題得以順利解決.