常用放缩方法技巧
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常用放缩方法技巧
证明数列型不等式,因其思维跨度大、构造性强,需要有较高的放缩技巧而充满思考性和挑战性,能全面而综合地考查学生的潜能与后继学习能力,因而成为高考压轴题及各级各类竞赛试题命题的极好素材。这类问题的求解策略往往是:通过多角度观察所给数列通项的结构,深入剖析其特征,抓住其规律进行恰当地放缩;其放缩技巧主要有以下几种: ⑴添加或舍去一些项,如:
a a >+12;n n n >+)1(
⑵将分子或分母放大(或缩小) ⑶利用基本不等式,如:4lg 16lg 15lg )2
5lg 3lg (5lg 3lg 2=<=+<⋅;2)
1()1(++<+n n n n ⑷二项式放缩: n n n n n n C C C +++=+= 10)11(2,1210+=+≥n C C n n n ,
2
222210++=++≥n n C C C n n n n )2)(1(2≥->n n n n (5)利用常用结论:
Ⅰ.
的放缩 Ⅱ. 21k 的放缩(1) :
2111(1)(1)
k k k k k <<+-(程度大) Ⅲ. 21k 的放缩(2):22111111()1(1)(1)211k
k k k k k <==+-+--+(程度小) Ⅳ. 2
1k 的放缩(3):221
4112()412121k k k k <=+--+(程度更小) Ⅴ. 分式放缩还可利用真(假)分数的性质:)0,0(>>>++>m a b m a m b a b 和)0,0(>>>++ a m b a b 记忆口诀“小者小,大者大”。 解释:看b ,若b 小,则不等号是小于号,反之亦然. Ⅵ.构造函数法 构造单调函数实现放缩。例:()(0)1x f x x x =≥+,从而实现利用函数单调性质的放缩:()()f a b f a b +≤+。 一. 先求和再放缩 例1.) 1(1+⋅= n n a n ,前n 项和为S n ,求证:1 例2.n n a )31(= , 前n 项和为S n ,求证:2 1< n s 二. 先放缩再求和 (一)放缩后裂项相消 例3.数列{}n a , 11(1)n n a n +=-,其前n 项和为n s ,求证:22n s < (二)放缩后转化为等比数列。 例4. {}n b 满足:2111,(2)3n n n b b b n b +≥=--+ (1) 用数学归纳法证明:n b n ≥ (2) 1231111...3333n n T b b b b = ++++++++,求证:12n T < 三、裂项放缩 例5.(1)求∑=-n k k 12142的值; (2)求证:3 5112<∑=n k k . 例6.(1)求证:)2()12(2167) 12(151311222≥+->-++++n n n (2)求证:n n 412141361161412-≤++++ (3)求证:)112(2131211)11(2-+<++++<-+n n n 例7.求证:3 5191411)12)(1(62<++++≤++n n n n 例8.已知n n n a 24-=,n n n a a a T +++= 212,求证:2 3321<++++n T T T T . 四、分式放缩 姐妹不等式:)0,0(>>>++>m a b m a m b a b 和)0,0(>>>++ a m b a b 记忆口诀”小者小,大者大” 解释:看b ,若b 小,则不等号是小于号,反之亦然. 例9. 姐妹不等式:12)1 211()511)(311)(11(+>-++++n n 和 1 21)211()611)(411)(211(+<+---n n 也可以表示成为 12) 12(5312642+>-⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅n n n 和121 2642)12(531+<⋅⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅n n n 例10.证明:.13)2 311()711)(411)(11(3+>-++++n n 五、均值不等式放缩 例11.设.)1(3221+++⋅+⋅=n n S n 求证.2)1(2)1(2 +<<+n S n n n 例12.已知函数bx a x f 211)(⋅+=,a>0,b>0,若5 4)1(=f ,且)(x f 在[0,1]上的最大值为21, 求证:.2121)()2()1(1 -+>++++n n n f f f 六、二项式放缩 n n n n n n C C C +++=+= 10)11(2,1210+=+≥n C C n n n , 2 222210++=++≥n n C C C n n n n )2)(1(2≥->n n n n 例13.设N n n ∈>,1,求证) 2)(1(8)32(++ 例14. n n a 32⋅= , 试证明:.121111424 n n n a a a +++<+≤ 七、部分放缩(尾式放缩) 例15.求证: 7412311231 1311<+⋅+++⨯++-n 例16. 设++=a n a 2 11.2,131≥++a n a a 求证:.2 八、函数放缩 例17.求证:)(665333ln 44ln 33ln 22ln *N n n n n n ∈+-<++++ . 例18.求证:)2() 1(212ln 33ln 22ln ,22≥+--<+++≥n n n n n n ααααααα 例19. 求证:n n n 1211)1ln(113121+++<+<++++