四川師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院 (610068) 紀(jì)定春 夏逸天 周思波
不等式是高考數(shù)學(xué)的重點(diǎn)考察內(nèi)容.從作差法、判別式法、三元均值不等式法、基本不等式法、柯西不等式法、排序不等式法、幾何法、向量法、權(quán)方和不等式法、詹森不等式法、球坐標(biāo)變換法、拉格朗日乘數(shù)法等角度,對(duì)四川省瀘州市三診的一道不等式試題進(jìn)行了解法探究,并將該不等式進(jìn)行了推廣.
(瀘州市高2017級(jí)第三次教學(xué)質(zhì)量診斷性考試)已知f(x)=|2x-4|+|x+1|.
視角1 作差法
視角2 判別式法
視角3 三元均值不等式法
視角4 基本不等式法
視角5 柯西不等式法
視角6 排序不等式法
所以(a+1)2+(b+1)2+(c+1)2≥
視角7 幾何法
視角8 向量法
視角9 權(quán)方和不等式法
視角10 詹森不等式法
視角11 球坐標(biāo)變換法
視角12 拉格朗日乘數(shù)法
推廣3 設(shè)a,b,c∈R,且a+b+c=s,其中n∈Z+,x,y,z為任意的常數(shù),求(a+x)n+(b+y)n+(c+z)n的最小值.
提示:推廣2和推廣3,解決方法同推廣1.
提示:推廣5和推廣6,解決方法同推廣4.
提示:該推廣,將項(xiàng)(-1)i引入了第i個(gè)項(xiàng)中,求解過程更加復(fù)雜.在求解時(shí),需要注意進(jìn)行分類討論,此處可以分成四類,然后分別進(jìn)行討論,最終求解結(jié)果為三大類.
解決過程可參照推廣7,注意使用換元法,具體從略.最后,由于推廣8、推廣9較難,建議不將兩個(gè)推廣納入高中數(shù)學(xué)課堂,但可以作為課后自主思考題.上述的推廣1-7,可以根據(jù)所教學(xué)生的實(shí)際情況,有選擇的納入課堂.