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        構造函數法求解不等式問題

        2015-08-15 00:53:42
        新課程(下) 2015年9期
        關鍵詞:移項會澤縣高等教育出版社

        綦 婷

        (云南省會澤縣茚旺高級中學)

        從教學、解題經驗中,我們不難發(fā)現在求解函數不等式問題中,若直接構造函數可能會使解題陷入困境。構建函數是解決不等式問題的有效方法,如何在解題過程中構建函數顯得十分重要。

        一、通過移項構建函數

        將不等式的一邊進行移項,使不等式的一邊為零,然后構造函數,將不等式問題轉化成探究函數與x軸之間的位置關系問題,這是構建函數解決不等式問題中最為簡便的方法,也是應用最多的方法。比如,證明當x>1時,lnx+x-1<2x-2恒成立這個問題,首先將不等式進行移項處理,變不等式為lnx-x+1<0,構建函數(fx)=lnx-x+1,當x>1時,f('x)=1/x-1<0,則有(fx)在(1,+∞)遞減,故(fx)<(f1)=0,當x>1時,lnx-x+1<0恒成立,那么lnx+x-1<2x-2恒成立也就得證。

        二、通過不等式兩邊去對數的形式構建函數

        對于一些包含指數型參數的不等式,通過簡單移項構造函數是很難解決問題的,這時就需要使用取對數的方法把不等式轉化成普通不等式,再進行函數構造。

        三、巧妙調整不等式結構

        有的不等式中會出現兩個“x”,這樣的不等式就要巧妙地調整結構,將x1和x2調整到不等式的兩邊,例如,已知函數f(x)=(a+1)lnx+ax2+1,證明:當a≤-2時,對任意x1,x2∈(0,+∞),不等式 |f(x1)-f(x2)|≥4(x1-x2)恒成立。假設x1≥x2>0,因為a≤-2,又f(x)在(0,+∞)上 遞 減,所 以|f(x1)-f(x2)|≥4(x1-x2)可 以 變 為f(x2)+4x2≥f(x1)+4x1,其中x1,x1∈(0,+∞),這樣便可以構建函數g(x)=f(x)+4x,轉化成求g(x)單調性問題。

        華東師范大學數學系.數學分析[M].北京:高等教育出版社,2001.

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