构造对偶式
对偶式的知识点总结
对偶式的知识点总结
偶对式是一种修辞手法,它通过将信息对称地呈现在观众面前,以便更加突出和强调这些信息。在写作中,使用对偶式可以使文章更加生动、有趣,让读者更容易记住和理解文章的内容。下面我们将对对偶式的知识点进行总结。
一、什么是对偶式
对偶式是修辞学中的一种修辞手法,通过对称地呈现信息以达到更好的效果。对偶式可以出现在句子、段落甚至整篇文章中。通常情况下,对偶式会使用对称的词语、短语或句子来进行呈现,以便更好地吸引读者的注意力。
二、对偶式的类型
1. 词语对偶
词语对偶是指在句子中使用对称的词语或短语,以增强语言的鲜明和生动性。这种对偶形式常用于修辞和修饰,通过对称的语言形式使得句子更加生动有趣。
2. 句子对偶
句子对偶是指在文章中使用对称的句子结构,以便更好地强调信息。这种对偶形式可以让文章更具有节奏感和鲜明性,更容易让读者记住和理解文章的内容。
3. 段落对偶
段落对偶是指在文章的段落结构中使用对称的句子或段落,以突出文章中的重要信息。这种对偶形式可以让文章更加生动有趣,更容易让读者理解和记住文章的内容。
4. 整篇文章对偶
整篇文章对偶是指在整个文章结构中使用对称的段落或句子,以突出文章的主题和重要信息。这种对偶形式可以增强文章的整体感觉,让文章更加有条理和易于理解。
三、对偶式的作用
1. 突出信息
对偶式通过对称地呈现信息,可以更好地突出文章中的重要信息,让读者更容易注意和理解这些信息。
2. 增加趣味性
对偶式常常可以使文章更加生动有趣,通过对称的语言形式吸引读者的注意力,让读者更愿意继续阅读下去。
构造对偶式
构造对偶式
构造对偶式是一种新型的思维方式,它能够激发人们的思想,并将他们带入到一个不同的思考模式。这种思维方式主要根据隐喻、推理、情境分析和战略思维这些基本的思维模式,来进行讨论和分析问题,以确定出解决问题的最佳方案。
对偶式思维的基本概念是,在处理一个复杂的问题时,了解其上下文,并考虑所有可能的解决办法,以此来推断出最佳的结果。因此,可以说,构造对偶式思维的目的是在现有的信息和知识中,找到一种最有效的发现问题、解决问题和创造新方案的方式。
构造对偶式思维要求人们从客观角度考虑和分析问题。这意味着,在分析时,人们不能受到个人喜好、感情或价值观等影响,而应丝毫不忘记特定的目标。这种思维方式还要求从不同的视角去看待同一个问题,以便发现最有效的方案。因此,使用这种思维方式的人,可以在尽可能多的步骤和步骤之间,寻求出最佳解决方案。
构造对偶式思维也可以根据客观环境和个人观点,进行整体性分析。这里,人们需要全面考虑和审查所有可能的解决办法,以及他们之间的关系,以便根据这些信息,来求出最佳的解决办法。
此外,构造对偶式思维还能够更好地探寻深层次的分析内容,从而帮助人们更好地理解问题的根本原因,以及背后的更大的意义。通过这种思维方式,人们可以更加全面地理解自己所处境况,并在此基础上,提出更好的解决方案。
构造对偶式思维是一种在处理现实问题时,通过客观视角去思考,
并找到最佳解决办法的有效方式。在实际中,对偶式思维的实施可以提高解决问题的效率,同时为人们提供一种更加有效发现问题、解决问题和创造新方案的方式,被认为是一种极具效果的思维方式。
能力提升---构造对偶式(生)
专题------构造对偶式
在数学解题过程中,合理地构造形式相似,具有某种对称关系的一对对偶关系式,并通过对这对对偶关系式进行适当的和,差,积等运算,往往能使问题得到巧妙的解决,收到事半功倍的效果。下面通过实例来谈谈构造对偶式的几种途径。 例1若02πθ<<
,且3sin 4cos 5θθ+=,求tan θ的值。
例2已知:,,,a b c d R ∈,且22221a b c d +++≤,
求证:444444()()()()()()6a b a c a d b c b d c d +++++++++++≤
10+
=
例4若,,(0,1)x y z ∈,求证:
1113111x y y z z x ++≥-+-+-+。
例5设123,,,
,n a a a a 为互不相等的正整数, 求证:32122211112323n a a a a n n +
+++≥+++。
例6已知对任意(,0)(0,)x ∈-∞⋃+∞总有1()2()0f x f x x
++=,求函数()y f x =的解析式。
例7已知:0,0a b >>,且1a b +=+≤
例9.正项等比数列{}n a 中,123123,n n T a a a a S a a a a =⋅⋅⋅⋅=++++试用S,T表示12111n
Q a a a =
+++。
例10.已知函数2
2()1x f x x =+。111()()()(1)(2)(3)(4)432f f f f f f f ++++++, 则S= 。
例
11.求证:
135212462n n -⨯⨯
⨯<。
例12.求证:11(11)(1)
构造对偶式
构造对偶式
对偶式是一种重要的数学工具,被广泛应用于许多数学问题的解答中。其本质是将多个数学问题分解成一个等价的“对偶问题”,在
求解对偶问题的过程中,更容易把握全局性的有用信息,随后可以利用这些信息,更有效地找出原有问题的解答。
构造对偶式,也就是将原有复杂问题转换为一个对偶问题,这是一种基本的数学方法。换言之,就是把目标函数中的目标变量的函数值变成函数的极大或极小值,从而获得意义清楚、应用范围较广的独立极值问题。
以最优化问题为例,将原有问题转换为对偶问题的基本步骤如下:(1)构造拉格朗日函数:根据原有最优化问题,构造目标函数
以及约束函数;
(2)构建拉格朗日对偶函数:将原有最优化问题中的目标变量
变换成拉格朗日乘子,将原有目标函数拉格朗日乘子四则运算后,消除原有目标变量,重组拉格朗日乘子,得到拉格朗日对偶函数;
(3)处理拉格朗日对偶函数:将原有约束函数替换成拉格朗日
乘子,然后将拉格朗日对偶函数的拉格朗日乘子进行四则运算,消除拉格朗日乘子,得到新的拉格朗日对偶函数;
(4)解拉格朗日对偶函数:设定拉格朗日乘子的取值范围,然
后用方程的解法求解拉格朗日对偶函数;
(5)拆解拉格朗日函数:将原有目标函数中的拉格朗日乘子重
新带入,将拉格朗日乘子拆解,求得原有问题的最优解。
构造对偶式在当今数学领域中占有重要位置,它可以将复杂的约束优化问题转换成一个简单的求解的问题,从而减少解决复杂优化问题的困难,并有助于求解规模大、精度要求高以及约束多的优化问题。
由于构造对偶式把复杂优化问题分解成一系列相互连接的子问题,这些子问题本身都是相对容易求解的,因此构造对偶式有助于解决多变量函数最优化问题。
二项式定理中的“对偶式”
二项式定理中的“对偶式”
在三角函数的化简求值中,有下列一类数学问题,如果巧妙地构造互余型对偶式,可以使得问题的求解化繁为简,出奇制胜,意想不到。同理,在数学的其他分支(特别是二项式)中,如果巧妙的构造二项式类型的对偶式,也可以简便快捷解题过程,起到事半功倍之功效。下面通过有限的几个客观数学实例,抛砖引玉,以飨读者。
【三角对偶式回归】
(感悟)构造三角型对偶式(角度不变,名称互余)后,本题巧妙地回避了诱导公式与和差角公式,只是完成小学级别的加减乘除运算。
(感悟)构造三角型对偶式(角度不变,名称互余)后,本题巧妙地回避了积化和差与诱导公式
,只是进行简单的加减乘除运算和初步的诱导公式。
此题有多种解法(正余弦定理就是上上之策),今给出构造三角互余型对偶式的简洁解法如下:
(感悟)构造三角型对偶式(角度不变,名称互余)后,巧妙回避了和差化积公式,倍角公式,诱导公式,快捷的完成本题求解。
以上的“三角互余型对偶式”是三角函数求值中的常见方法,具体方法是:先构造出与要求解的问题A结构完成一致(角度相应不变化),但三角名称互余的对偶式B,然后通过A与B之间的内在关联(加减乘除)关系,求得A的三角函数值。
【二项对偶式探究】
下面是“二项型对偶式”在数学其他分支(二项式展开)中的具有灵活应用的亲身体会:
(感悟)本题是一个著名的不等式(是初级次幂均值不等式的推广),有许多不同的巧妙求解方法,但在此,我们创造性的给出“二项型对偶式”的巧妙解题方法。
(感悟)本题是一道传统典型的二项式计算题目,变量赋值是完成二项式一般系数和的常用方法,但是这里,却巧妙的通过构造二项
构造对偶式
构造对偶式
构造对偶式是计算机科学课程中的一个重要内容,在许多领域中都有广泛的应用,比如编译器设计、算法设计、数据库技术、软件服务等等。
构造对偶式是一种表示算法的方法,它可以使算法改进实现,并发现算法中的问题。构造对偶式的目的是为了更好地理解算法,以便找到更有效率的实现方式。
构造对偶式的基本原理是,通过将一个算法的某些特性映射成另一个表达式,从而使算法的表示更加清晰、容易理解。不同的构造对偶式的表达式可以表达出算法的不同方面,比如算法的时间复杂度、空间复杂度等等,从而帮助开发者更好地理解算法的实现。
构造对偶式的一个重要应用是程序优化。构造对偶式可以用来发现某些算法中可以进行优化的部分,比如循环,算法中每一次操作的复杂度,以及算法中可以做一些改进的地方等等。通过构造对偶式,可以更好地分析和理解算法,从而找到有效的优化策略。
此外,构造对偶式还可以帮助开发者发现某些算法中可能存在的问题。例如,某个算法的空间复杂度可能会出现问题,而构造对偶式可以帮助发现这些问题,并给出一些有效的修复方案。
总之,构造对偶式是一种有效的表示算法的工具,它有助于我们更好地理解算法,并从中发现实现机会。构造对偶式在计算机科学课程中的应用非常广泛,是一个重要的内容。正确地使用构造对偶式对算法的改进和优化有着重要的意义,有助于计算机应用的发展与改进。
构造对偶式的八种途径
构造对偶式的八种途径
在数学解题过程中,合理地构造形式相似,具有某种对称关系的一对对偶关系式,并通过对这对对偶关系式进行适当的和,差,积等运算,往往能使问题得到巧妙的解决,收到事半功倍的效果。
一. 和差对偶
对于表达式()()u x v x ±,我们可构造表达式()()u x v x m 作为它的对偶关系式。 例1若02
πθ<<
,且3sin 4cos 5θθ+=,求tan θ的值。
解析:构造对偶式:3sin 4cos y θθ-=
则3sin 4cos 5,3sin 4cos y θθθθ+=⎧⎨-=⎩得5sin 6
5cos 8y y θθ+⎧
=⎪⎪∴⎨
-⎪=
⎪⎩
再由2
2sin
cos 1θθ+=,得:7
3,tan 54
y θ=-∴=。
点评:这种构造对偶式的方法灵巧,富有创意,有助于培养学生的创新思维和创造能力。 例2已知:,,,a b c d R ∈,且2222
1a b c d +++≤,
求证:4
4
4
4
4
4
()()()()()()6a b a c a d b c b d c d +++++++++++≤。 解: 则有:
又0N ≥,故6M ≤,即原不等式成立。
10=
a =,再由原方程联立可解得:
那么2
2
(1)(2)+得:2
21
242(100),(3)2
x a +=
+ 22
(1)(2)-得:1610x a =,即85
x a =,
代入(3)中得:2
2164242(100)225
x x +=+,
整理得:29425x =, 解得:103
x =±。 二. 互倒对偶
互倒对偶是指针对式子的结构,通过对式中的某些元素取倒数来构造对偶式的方法。 例4若,,(0,1)x y z ∈,求证:
构造“对偶式”,巧解数学问题-解析版
构造“对偶式”,巧解数学问题
在解答某些数学问题时,针对已知式M 的结构特征,构造一个或几个与之相关联的式子N ,使M 与N 经过相加、相减、相乘、相除等运算之后,所需解答的问题得到合理的转化和解决。这种解题方法称之为构造“对偶式”解题,是一种极其巧妙的解题方法。
通过构造对偶式可以巧妙地解决多项式求值、恒等式证明、求函数的最值、解方程(组以及求解析式等,当然难点在于如何构造解题所需要的“对偶式”。典型例题
1求证:2sin 4x +3sin 2x cos 2x +5cos 4x ≤5。
【分析】
本例是三角不等式的证明,运用一般的方法证明是困难的,若能运用对称的方法,构造对偶式,则比较容易证明
【解析】
【证明】
设A =2sin 4x +3sin 2x cos 2x +5cos 4x ,B =2cos 4x +3cos 2x sin 2x +5sin 4x ,
则 A +B =7sin 4x +cos 4x +6sin 2x cos 2x =7sin 2x +cos 2x 2-8sin 2x cos 2x
=7-2sin 22x =5+2cos 22x ,①
A -
B =3cos 4x -sin 4x =3cos2x ,②
①+②,得 2A =5+2cos 22x +3cos2x =5+2cos2x +34
2-916 ≤5+21+34 2-916
=10所以A ≤5,命题得证2已知α,
β是方程x 2-7x +8=0的两根,且α>β,不解方程,求2α+3β2的值。【分析】 若要不解方程求2α+3β2的值, 因为2α+3β2是非对称式, 无法化为αβ及α+β的形式,所以需要构造2α+3β2相应的对偶式2β
高中数学对偶式
高中数学对偶式
摘要:
1.高中数学对偶式的基本概念
2.对偶式的性质与应用
3.求解对偶式的方法与技巧
4.高中数学中对偶式的实际应用案例
5.总结与展望
正文:
一、高中数学对偶式的基本概念
高中数学中的对偶式,是指两个表达式,在变量、次数、项数相同的情况下,各项的系数互为相反数。简单来说,对偶式就是两个多项式,一个各项系数为正,另一个各项系数为负。它们在图形上表示的是同一条直线,只是方向相反。
二、对偶式的性质与应用
1.对偶式的性质
对偶式具有以下性质:
(1)若两个多项式是对偶式,则它们的和、差、积、商仍是对偶式。
(2)若两个多项式是对偶式,则它们的公共因子也是对偶式。
2.对偶式的应用
在高中数学中,对偶式主要应用于以下几个方面:
(1)求解方程:利用对偶式的性质,将原方程转化为易于求解的形式。
(2)化简表达式:通过对偶式,将复杂的表达式化简为简单的形式。
(3)证明题目:利用对偶式证明一些数学命题。
三、求解对偶式的方法与技巧
1.观察法:通过观察多项式的系数,判断是否为对偶式。
2.替换法:将多项式中的某一项替换为它的相反数,判断是否满足对偶式的条件。
3.因式分解法:对多项式进行因式分解,判断各项系数是否互为相反数。
四、高中数学中对偶式的实际应用案例
案例1:求解方程组
已知方程组:
x + y = 5
x - y = 1
将两个方程相加,得到:
2x = 6
解得x = 3,将x 带入其中一个方程,求得y = 2。
案例2:化简表达式
原式= (x + 1) / (x - 1) - (x - 1) / (x + 1)
将原式化简为:
巧构对偶式__妙解数学题
!
巧构对偶式!妙解数学题
"重庆市璧山中学!杨帆
对偶!在语文中是一种修辞手法!如岳飞"满江
红#中的诗句'三十功名尘与土!八千里路云和月(就
是对偶句!殊不知!数学中也有对偶!处处可见给人以
美感的对偶关系!有加便有减!有乘便有除!有几何就
有代数!诸如此类!无不体现出数学中的对偶关系!然
而!本文要讲的是另外一种对偶!一种隐藏在解题过
程中的对偶式!要求解题者为了便于解题有意识去发
现去构造的对偶式!这样的对偶式该如何构造呢+本
文举例说明!
!和差对偶 水到渠成
和与差是一种对偶关系!如果我们遇到表达式
O)&*L P)&*!那么可尝试构造表达式O)&*=P)&*来
作为它的对偶关系式!利用这种关系来解题!可谓棋
高一招!
例!!)#*若"%$%'
!
!且,@56$*&21@$$/!求
<:6$的值!
)!*已知7!H!8!C5+!且7!*H!*8!*C!4#!
求证%)7*H*&*)7*8*&*)7*C*&*)H*8*&*)H*
C*&*)8*C*&4+!
解 )#*由,@56$*&21@$$/想到构造,@56$"
&21@$$%!于是由
,@56$*&21@$$/!
,@56$"&21@$$%!
3得
@56$$
/*%
+
!
21@$$
/"%
-
!
.
/
再根据@56!$*21@!$$#!就可求得%
$"
$
/
!所以<:6$$,
&
!
)!*证明%设D$)7*H*&*)7*8*&*)7*C*&*
)H*8*&*)H*C*&*)8*C*&!则构造E$)7"H*&*
)7"8*&*)7"C*&*)H"8*&*)H"C*&*)8"C*&!
于是D*E$+)7&*H&*8&*C&*!7!H!*!7!8!*
构造对偶式
构造对偶式
构造对偶式,也称为构造对偶,是把对象与其表示形式、描述符或行为进行抽象的设计模式。它的实质是将对象抽象成一套对象-概念-实现的三元组。它能帮助解决给定复杂应用程序的特定结构问题,从而提高应用程序的质量和可维护性。
构造对偶式的核心思想是将复杂的对象抽象为一个对象-概念-
实现的三元组,每一个元素可以被独立地分析和设计,而不会影响其他元素。这样就能够实现最小内存消耗和最高效率的构建,在构建过程中可以更有灵活性和稳定性,以达到最高性能。
构造对偶式的三元组是“对象”、“概念”和“实现”。“对象”指的是耦合的对象,它是一个对象的抽象;“概念”指的是耦合的概念,它是一系列抽象概念;“实现”指的是耦合的实现,它是具体的实现过程。
构造对偶式可以极大地提高程序的抽象能力,它被广泛应用在数据库,计算机网络,操作系统,图形处理和仿真等领域。构造对偶式同时也可以用在物理数学中,可以通过三元组的关系,在实现过程中调整物理参数,从而实现想要的结果。
此外,构造对偶式还可以用于处理混合架构系统,比如使用多种编程语言构建一个应用程序,可以使用构造对偶式将不同的部分抽象出来,从而实现良好的模块化,大大减少了开发的复杂性,提高了程序的可读性和可维护性,缩短了程序的开发时间。
总之,构造对偶式是一种非常有效的程序设计模式。它可以极大
地改善程序的可维护性,并且有助于避免一些常见的代码错误。构造对偶式实际上是一种抽象和耦合的设计模式,可以用来组织和把握复杂的系统中的复杂对象。正是由于其复杂性和可维护性,构造对偶式得到了广泛的应用,成为当今程序设计的重要工具之一。
三角中对偶式的常规解法
三角中对偶式的常规解法
何为对偶式:在三角学上,如果把某个三角式中的角的位置转化为同角互余的弦值,那么得到的式子叫原式的对偶式。这两个式子互为对偶式。在化简求值或证明一些三角问题时。如果能灵活的运用对偶的数学思想,合理的构造出对偶式,并对原式和对偶式进行和、差或积的计算,则可以使问题得到巧妙的解决。
例1化简cos72°cos36°
方法一:
原式=2sin36°cos36°cos72°2sin36°=2sin72°cos72°4sin36°
=sin144°4sin36°=14
方法二:
令x=cos72°cos36°
y=sin72°cos36°xy
=sin36°cos36°sin72°cos72°
xy=14sin72°sin144°把y=sin72°sin36°
Qxsin72°sin36°=14sin72°sin144°x=14
∴cos72°cos36°=14
例2:求cosπ15cos2π15cos3π15cos4π15cos5π15cos6π15cos7π15的值。
方法一:cos5π15=cosπ3=12
cosπ15cos2π15cos4π15cos7π15
=-cosπ15cos2π15cos4π15cos8π15
=-124sinπ152sinπ15cosπ15cos2π15cos4π15cos8π15
=-sin16π1524sinπ15=124
cos3π15cos6π15=cosπ5cos2π5
=22sinπ5cosπ5cos2π522sinπ5=sin4π524sinπ5=122
∴原式=124·12·122=1128
推荐-例说怎样构造对偶式解题 精品
例说怎样构造对偶式解题
510180 广州市育才中学数学科 邓军民
构造对偶式的技巧就是根据题中某式A 的结构特征,构造A 的对偶式B,利用A 与B 之间的运算(主要是加﹑减﹑乘)求得A ﹑B 的两种关系式,再通过适当变换,达到解题的目的. 常见的对偶式有a+b 与a b ; ab 与 ; sinx 与cosx ; tanx 与cotx ; 与 等.
下面我们以两道典型例题来说明这种技巧的具体应用.
例1 计算下列各式的值.
(1) sin 2200+cos 2800+√ sin200cos800
(2) sin100sin500sin700
解 (1) 设A= sin 2200+cos 2800+√ sin200cos800 ,构造其对偶式
B= cos 2200+ sin 2800-√ cos200sin800 ,则有:
A+B=2-√ sin600 = A -B=cos1600-cos400+√sin1000=0
两式相加得A=B= . (2) 令M=sin100sin500sin700 , 构造其对偶式
N=con100cos500cos700 则有
M ·N= sin100 con100 sin500 cos500 sin700 cos700
= sin200 sin1000 sin1400
=
0 cos500 cos700
= N
∵N ≠0 ∴M= 例2 (1994年第24届全俄数学竞赛题)
设 x i >0 ( i=1 , 2 ,…, n )
且 x i =1 , 求证:
+ + + ≥ 证明 令A= + + + 3 a
巧造对偶式妙解三角题
巧造对偶式 妙解三角题
对某些三角问题,解法固然很多,但若能根据已知式构造出一个与其成对偶关系的式子,再联立变形,则可快捷获解。
例1 求cos 12°cos 24°cos 48°cos 96°的值。
解:设原式= cos 12°cos 24°cos 48°cos 96°= A ,
其对偶式为:sin 12°sin 24°sin 48°sin 96° = B ,
则A ×B = cos 12°cos 24°cos 48°cos 96°sin 12°sin 24°sin 48°sin 96° =
12
sin 24°·
12
sin 48°·12
sin 96°·12
sin 192°
= -116sin 12°sin 24°sin 48°sin 96° = -
1
16
B ,
∴原式= A = -
1
16。
例2 求5
4cos 5
2cos
ππ+的值。
解:设原式=54cos 52cos
ππ+ = A , 其对偶式为:5
4cos
5
2cos ππ-= B ,
有A ×B =5
4cos 5
2cos
2
2
ππ-=)()(5
8cos 12154cos
121
π
π
+-+ =B 2
15
2cos
5
4cos
2
1
-
=-)(ππ
。,2
1
0-=∴≠A B
例3 求sin 220°+cos 250°+ sin 20°cos 50°的值。(95年高考题)
解:设原式= sin 220°+cos 250°+ sin 20°cos 50° = A ,
其对偶式为:cos 220°+sin 250°+ cos 20°sin 50° = B ,
A +
B =(cos 2200+sin 2200)+(cos 2500+sin 2500)+(sin 200cos 500+cos 200sin 500) =2+sin 700
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
构造对偶式的八种途径
在数学解题过程中,合理地构造形式相似,具有某种对称关系的一对对偶关系式,并通过对这对对偶关系式进行适当的和,差,积等运算,往往能使问题得到巧妙的解决,收到事半功倍的效果。
一. 和差对偶
对于表达式()()u x v x ±,我们可构造表达式()()u x v x 作为它的对偶关系式。
例1若02
πθ<<
,且3sin 4cos 5θθ+=,求tan θ的值。
解析:构造对偶式:3sin 4cos y θθ-=
则3sin 4cos 5,3sin 4cos y θθθθ+=⎧⎨-=⎩得5sin 6
5cos 8y y θθ+⎧
=⎪⎪∴⎨
-⎪=
⎪⎩
再由2
2sin
cos 1θθ+=,得:7
3,tan 54
y θ=-∴=。
点评:这种构造对偶式的方法灵巧,富有创意,有助于培养学生的创新思维和创造能力。 例2已知:,,,a b c d R ∈,且2222
1a b c d +++≤,
求证:4
4
4
4
4
4
()()()()()()6a b a c a d b c b d c d +++++++++++≤。 解:
4444444
4
4
4
4
4
()()()()()():()()()()()()
M a b a c a d b c b d c d N a b a c a d b c b d c d =+++++++++++=-+-+-+-+-+-设,构造对偶式
则有:
4444222222222222222226(222222)6()6
M N
a b c d a b a c a d b c b d c d a b c d +=+++++++++=+++≤ 又0N ≥,故6M ≤,即原不等式成立。
10=
a =,再由原方程联立可解得:
10,(1)210,(2)
2
a a +=-= 那么2
2
(1)(2)+得:2
21
242(100),(3)2
x a +=
+
2
2
(1)(2)-得:1610x a =,即85
x a =
, 代入(3)中得:2
2164242(100)225
x x +=+,
整理得:29425
x =, 解得:10
3x =±。
二. 互倒对偶
互倒对偶是指针对式子的结构,通过对式中的某些元素取倒数来构造对偶式的方法。 例4若,,(0,1)x y z ∈,求证:
111
3111x y y z z x
++≥-+-+-+。
解:设111
111M x y y z z x
=
++-+-+-+,
构造对偶式:(1)(1)(1)N x y y z z x =-++-++-+,则
1111
(1)(1)(1)11112226M N x y y z z x x y y z z x y z
+=
+-+++-+++-++
-+-+-+-+≥++=而3N =,故3M ≥,即
111
3111x y y z z x
++≥-+-+-+。
例5设123,,,
,n a a a a 为互不相等的正整数,
求证:3
21222
11
1
12323n a a a a n
n
+
+++
≥+++
。 解:设M=3
21222
23
n a a a a n +
+++
,构造对偶式:12
11
1
n
N a a a =+++ 则2122
1211111
1()()(
)1232
n n a a M N a a a a n
n
+=++++++≥+++
又123,,,
,n a a a a 为互不相等的正整数,所以11
1
123
N n
≤+
++
,因此111123
M n
≥+
++
。 点评:解题时巧妙构思,对其构造了“意料之中”的对偶式,化新为旧,等价转化,完成对难点的突破,以达化解问题这目的。
例6已知对任意(,0)(0,)x ∈-∞⋃+∞总有1
()2()0f x f x x
++=,求函数()y f x =的解析式。
解析:因1()2()0f x f x x
++= ①
用
1x 替代上式中的x ,构造对偶式:11
()2()0f f x x x
++= ② 由①-②×2得:12
()4()0f x x f x x
+--=
故22()3x x
f x x
-=。
三. 共轭对偶
共轭对偶是反映利用共轭根式或共轭复数来构造对偶式的方法。 例7已知z c ∈,解方程:313z z iz i ⋅-=+。
解析:由313z z iz i ⋅-=+ ① 构造对偶式:313z z iz i ⋅+=- ② 由①-②得2z z =--,代入②得(1)(13)0z z i ++-=, 故1z =-或13z i =-+。
例8若z c ∈,已知1z =且1z ≠±,证明:
1
1
z z -+为纯虚数。 解:设M=
1
1z z -+,则11()11z z M z z --==++,构造对偶式:N=11
z z -+ 则M+N=
11z z -++11
z z -+=0(因为2
1z z z ⋅==) 又
1
01z z -≠+(因为1z ≠±) ∴11
z z -+为纯虚数。
例9已知:0,0a b >>,且1a b +=≤
+
∵2
2
2
4()48M M N a b ≤+=++=
∴M ≤,即原不等式成立。
四. 倒序对偶
倒序对偶是指针对式子的结构,通过和式或积式进行倒序构造对偶式的方法。
例10求和:1234
1234n
n n n n n S C C C C nC =++++
+