伊朗96不等式的23种证明新加两种(2018年3月)

伊朗96不等式的23种证明新加两种(2018年3月)
伊朗96不等式的23种证明新加两种(2018年3月)

20多年过去了,我在某知名论坛发现一种比较独特的证明,自己也想了一个证明,好吧暂时23种了。

上面是证法22 ,证法23见最后。

证法23

()()

()

()()

()

()

()()

()2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

222

2

9

(

)96,,1

1

1

()()

=()()1

()-004

-0423-+22ab bc ca a b b c c a ab

a b a b a b ab ab

a b a a b c c c a b ab

ab

c a b a b a b a b a b ab a b b +++

+≥++++++-++-????+++≥

+--≥????+??≥??

≥∑∑∑

∑∑

∑∑

∑∑∑∑ 伊朗利用排序不等式和权方和不等式的证明。 设为非负实数,求证:

证明: 左边(权方和),不妨()()()()()()()2

222

22

2

2

2222

220,,------,-12a b a b ab a c ab b c ab a b a c b c a c b c a c ab b c ab c c b c a c ab b c a a b c a c b c a c b c b c c b a -????+≥+≥+????+??

--????

≥????++????

????????+++????????++????

??????

??++++ ??????? ++??≥≥-????-≥

--∑∑∑∑∑∑∑,有排序不等式:设于是:22

22

Wanhuihua21()0180305

20.2a c b c a b c a c b c =?????????-++≥ ??????? ?++????--??

证毕。

积分不等式的若干证明技巧

题目:积分不等式的若干证明技巧 学院:数学科学学院 专业班级:数学07-4实验班 学生姓名:努尔艾拉.阿西木 指导教师:塔实甫拉提副教授 答辩日期:2011年5月10日 新疆师范大学教务处

目录 1引言 (1) 2 利用有些定义证明积分不等式 (1) 2.1利用定积分的定义证明积分不等式 (1) 2.2利用积分和及凸函数的性质证明积分不等式 (2) 3 利用函数的单调性证明积分不等式 (4) 4利用微分中值定理证明积分不等式 (4) 5利用积分中值定理证明积分不等式 (6) 6利用一些基本不等式证明积分不等式 (7) 7利用泰勒展开式证明积分不等式 (7) 8利用将单积分化为重积分的方法 (8) 9利用分部积分法来证明积分不等式 (9) 10 结论 (10) 参考文献: (11) 致谢 (12)

积分不等式的若干证明技巧 摘要:不等式是高等数学和近代数学分析的重要内容之一,它反映了各变量之间很重要的一种联系。论证不等式的方法很多,本文的目的主要是利用徽积分学原理归纳、总结“高等数学”中证明积分不等式的常用方法.由于积分具有较大的灵活性,故积分不等式的证明往往富有很强的技巧性,是理工科学生学习的一个难点,以下我们仅从讨论过程中的关键步骤出发,大致地分成若干种方法,介绍有关证题的技巧和规律。 关键词:积分不等式,积分中值定理;Rolle中值定理;Cauchy中值定理;Lagrange中值定理 Integral inequality of several proof skills Abstracts:inequality is higher mathematics and the important content of modern mathematics analysis, it reflects the one between the variables a contact is very important. Demonstrates many methods, this paper the inequality in the main purpose of the principle is to use badge integral calculus "advanced mathematics synthesized and summarized in" the commonly used method proved integral inequality. Because integral has greater flexibility, so integral inequality proof often rich strong skilled, an engineering student learning a difficulty, below we only from a critical step in discussion, starting into several ways roughly, introduces relevant papers topic the skills and law. Keywords: integral inequality, integral mean-value theorem; Rolle mid-value theorem; Cauchy mid-value theorem; Lagrange mid-value theorem 。

数学人教版七年级下册解含参数的一元一次不等式组的解集

《解含字母的一元一次不等式组的解集》教学设计 抚顺市第五十六中学尹丽红教材分析:本章内容是人教版七年级数学(下)第九章,是在学习了《二元一次方程组》和《一元一次不等式(组)》后的基础上安排的内容,是为今后学习一次函数打下基础。上节课学习了《一元一次不等式组》,知道了一元一次不等式组的有关概念及求一元一次不等式组的解集的方法,并会用数轴直观的得到一元一次不等式组的解集,它是解决本节课内容《含字母的一元一次不等式组的解集》的基础和关键。通过本节课知识的学习,学生能对初中数学中的分类讨论、数形结合的思想方法有进一步的认识,养成独立思考的习惯,也能加强与同学的合作交流意识与创新意识,为今后生活和学习中更好运用数学作准备。 教学目标: (1)知识目标:使学生加深对一元一次不等式组和它的解集的概念的理解,掌握一元一次不等式组的解法,会应用数轴确定含参数的一元一次不等式组的参数范围。 (2)能力目标:培养探究、独立思考的学习习惯,感受数形结合的作用,逐步熟悉和掌握数形结合的思想方法,提高分析问题和解决问题的能力。 (3)德育目标:加强同学之间的合作交流与探讨,体验数学发现带来的乐趣。 学习重点: (1)加深对一元一次不等式组的概念与解集的理解。 (2)通过含参数不等式的分析与讨论,让学生理解掌握分类讨论和数形结合的数学思想。学习难点: (1)一元一次不等式组中字母参数的讨论。 (2)运用数轴分析不等式组中参数的范围。 教学难点突破办法: (1)借助数轴,数型结合,让学生直观理解不等式组中几个不等式解集的公共部分。(2)和学生一起探讨解决问题的一般方法:先运用口诀定大小,再考虑特殊情况定等号。

证明不等式的几种方法

证明不等式的几种方法 淮安市吴承恩中学 严永飞 223200 摘要:不等式证明是中学数学的重要内容,证明方法多种多样.通常所用的公式法、放缩法只能解决一些较简单的问题,对于较难的问题则束手无策.本文给出了几种特殊方法.如倒数变换法、构建模型法、逆用等比数列求和公式等方法,使解题容易,新颖独特. 关键词:不等式,公式法,构建模型法 前言 证明不等式是中学数学的重要内容之一,内容抽象,难懂,证明方法更是变化多端.通常所用的一些方法如公式法、放缩法只能解决一些较简单的问题,较难的问题则无法解决.本文给出了几种特殊方法.如倒数变换法、构建模型法、逆用等比数列求和公式等方法. 这里所举的几种证明不等式的特殊方法看似巧妙,但如果认真思考,广泛联系,学以致用,一定能使问题得到很好的解决. 1 运用倒数变换证明不等式 这里所说倒数变换是根据具体的题目要求把不等式的部分进行倒数变换,通过化简后使不等式变得简单,更好更快的解决证明问题. 例1 设+∈R z y x ,,,且xyz =1 求证:)(13z y x ++)(13z x y ++)(13y x z +≥2 3 分析 如果先通分再去分母,则不等式将变得很复杂. 令A x =-1,B y =-1 ,C z =-1 ,则+∈R C B A ,,且1=ABC . 欲证不等式可化为 C B A +2+A C B +2+B A C +2≥23(*) 事实上,a 2+22b λ≥ab λ2 (+∈R b a ,,λ), 而当b >0时, a 2/b ≥b a 22λλ-. (*)式左边≥A λ2-2λ(C B +)+ B λ2-2λ(C A +)+C λ2-2λ(A B +) = λ2(λ-1)(C B A ++) ≥λ6(λ-1)3ABC = λ6(λ-1). 令λ=21时,C B A +2+A C B +2+ B A C +2 ≥6×21×(1-21)=23 得证. (这里用到二元平均不等式的变形和三元平均不等式.) 例 2 已知z y x ,,>0,n 为大于1的正整数,且n n x x +1+n n y y +1+n n z z +1=1 求证:n x x +1+n y y +1+n z z +1≤n n 12-

高中不等式的证明方法

不等式的证明方法 不等式的证明是高中数学的一个难点,证明方法多种多样,近几年高考出现较为形式较为活跃,证明中经常需与函数、数列的知识综合应用,灵活的掌握运用各种方法是学好这部分知识的一个前提,下面我们将证明中常见的几种方法作一列举。 注意ab b a 22 2 ≥+的变式应用。常用2 222b a b a +≥ + (其中+ ∈R b a ,)来解决有关根式不等式的问题。 一、比较法 比较法是证明不等式最基本的方法,有做差比较和作商比较两种基本途径。 1、已知a,b,c 均为正数,求证: a c c b b a c b a ++ +++≥++1 11212121 证明:∵a,b 均为正数, ∴ 0) (4)(44)()(14141)(2 ≥+=+-+++=+-+-b a ab b a ab ab b a a b a b b a b a b a 同理 0)(41 4141)(2 ≥+= +-+-c b bc c b c b c b ,0) (414141)(2 ≥+=+-+-c a ac a c a c a c 三式相加,可得 01 11212121≥+-+-+-++a c c b b a c b a ∴a c c b b a c b a ++ +++≥++111212121 二、综合法 综合法是依据题设条件与基本不等式的性质等,运用不等式的变换,从已知条件推出所要证明的结论。 2、a 、b 、),0(∞+∈c ,1=++c b a ,求证: 31222≥ ++c b a 证:2 222)(1)(3c b a c b a ++=≥++?∴ 2222)()(3c b a c b a ++-++0 )()()(222222222222≥-+-+-=---++=a c c b b a ca bc ab c b a 3、设a 、b 、c 是互不相等的正数,求证:)(4 4 4 c b a abc c b a ++>++ 证 : ∵ 2 2442b a b a >+ 2 2442c b c b >+ 2 2442a c a c >+∴ 222222444a c c b b a c b a ++>++ ∵ c ab c b b a c b b a 2 2222222222=?>+同理:a bc a c c b 222222>+ b ca b a a c 222222>+ ∴ )(222222c b a abc a c c b b a ++>++ 4、 知a,b,c R ∈,求证: )(22 2 2 2 2 2 c b a a c c b b a ++≥++ ++ + 证明:∵ ) (2 2 2 2 2 2 2 2)(22b a b a b a b a ab ab +≥++≥+∴≥+

一元一次不等式组的概念和解集

课题:7.3 一元一次不等式组及解集 学习目标: 1、知道什么是一元一次不等式组,什么是一元一次不等式组的解集。什么叫做解一元一次不等式组。 2、能利用数轴正确的找出简单的一元一次不等式组的解集。 3、能直接找出一个简单的一元一次不等式组的解集。 学习重点:会找一元一次不等式组的解集 学习难点:会找一元一次不等式组的解集。 【自主学习】 一、认真阅读教材34-35页内容,完成以下问题: (一):小莉带5元钱去超市买作业本,她拿了5本,付款时钱不够,于是小莉 退掉一本,收银员找给她一些零钱,请你估计一下,作业本单价约是多少元?(你能否用两个不等式来表示?) 34-35 页内容(二)认真阅读教材____________ _ 。一元一次不等式组叫做______ _______ 。解集叫做一元一次不等式组的 。叫做解不等式组(三)、求下列两个不等式的解集,并在同一条数轴上表示出来 ①2x+3>0② 3x-13+x〈4-1-5-4-35-2132O】【学 习探究 (一)利用数轴找出下列不等式组的解集3x>(1) ②>x7,x≤3(2) x≤7, x>3(3) x<7, 4 / 1 (4)

不等式组解集口诀“大大取大,小小取小,大小小大取中间,大大小小无处找”【当堂检测】 1.画数轴找出下列不等式组的解集。 x2<x>-2(2) (1) ②3x<,x>1, x>1x>-1(3) (4) ②-2x<3x<,, 2.直接说出下列不等式组的解集。 x<2(1) x<5, x>3(2) 2 / 4 ②x<1, -2x>(3) 1<x,-(4)

0?x?32?? 3. 解不等式组13x?3?x??)解: 解不等式①,得( )解不等式②,得( )所以不等式的解集为( 14P35)、写出下列不等式组的解集:(教材练习 0x?2x???5x???3?x?)1()(2)(3??? )4(2x???71?xx?????0?x? {2>x ;)不等式组(1__ 的解集是_ -1x 【课后练习】1、填空。 ≥{-1x<)不等式组(2 ;的解集-2x <{4x<)不等式组(__; 3 的解集 是__ 1x>{5>x)不等式组解集是___ ___(4。-4x<【应用与拓展】mx??._____ ____ m 无解,则若不等式组的取值范围是?5x?? / 34 4 / 4

不等式证明的常用基本方法

证明不等式的基本方法 导学目标:1.了解证明不等式的基本方法:比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法.2.会用比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法证明比较简单的不等式. [自主梳理] 1.三个正数的算术—几何平均不等式:如果a ,b ,c>0,那么_________________________,当且仅当a =b =c 时等号成立. 2.基本不等式(基本不等式的推广):对于n 个正数a 1,a 2,…,a n ,它们的算术平均不小于它们的几何平均,即a 1+a 2+…+a n n ≥n a 1·a 2·…·a n ,当且仅当__________________时等号成立. 3.证明不等式的常用五种方法 (1)比较法:比较法是证明不等式最基本的方法,具体有作差比较和作商比较两种,其基本思想是______与0比较大小或______与1比较大小. (2)综合法:从已知条件出发,利用定义、______、______、性质等,经过一系列的推理、论证而得出命题成立,这种证明方法叫综合法.也叫顺推证法或由因导果法. (3)分析法:从要证明的结论出发,逐步寻求使它成立的________条件,直至所需条件为已知条件或一个明显成立的事实(定义 、公理或已证明的定理、性质等),从而得出要证的命题成立为止,这种证明方法叫分析法.也叫逆推证法或执果索因法. (4)反证法 ①反证法的定义 先假设要证的命题不成立,以此为出发点,结合已知条件,应用公理、定义、定理、性质等,进行正确的推理,得到和命题的条件(或已证明的定理、性质、明显成立的事实等)矛盾的结论,以说明假设不正确,从而证明原命题成立,我们把它称为反证法. ②反证法的特点 先假设原命题不成立,再在正确的推理下得出矛盾,这个矛盾可以是与已知条件矛盾,或与假设矛盾,或与定义、公理、定理、事实等矛盾. (5)放缩法 ①定义:证明不等式时,通过把不等式中的某些部分的值________或________,简化不等式,从而达到证明的目的,我们把这种方法称为放缩法. ②思路:分析观察证明式的特点,适当放大或缩小是证题关键. 题型一 用比差法与比商法证明不等式 1.设t =a +2b ,s =a +b 2+1,则s 与t 的大小关系是( A ) ≥t >t ≤t 0;②a 2+b 2≥2(a -b-1);③a 2+3ab>2b 2;④,其中所 有恒成立的不等式序号是 ② . ②【解析】①a=0时不成立;②∵a 2+b 2-2(a-b-1)=(a-1)2+(b+1)2≥0,成立;③a=b=0时不成立;④a=2,b=1时不成立,故恒成立的只有②.

几类定积分不等式的证明

万方数据

万方数据

几类定积分不等式的证明 作者:王阳, 崔春红 作者单位:河北农业大学中兽医学院,河北定州,073000 刊名: 和田师范专科学校学报 英文刊名:JOURNAL OF HOTAN TEACHERS COLLEGE 年,卷(期):2009,28(3) 被引用次数:0次 参考文献(4条) 1.白银凤微积分及其应用 2001 2.刘连福.许文林高等数学 2007 3.詹瑞清高等数学全真课堂 2003 4.沈燮吕.邵品宗数学分析纵横谈 1991 相似文献(10条) 1.期刊论文杜红敏.Du Hong-min浅谈定积分在不等式证明与因式分解中应用-中国科教创新导刊2009,""(3) 定积分是高中新课程体系中一个新增加的重要内容,很多教师在该部分内容的教学时都与高中其他知识点割裂开未,殊不知,定积分在高中阶段解题中具有广泛的应用,本文以定积分在不等式证明和因式分解中应用为例,探讨定积分在高中解题中的应用. 2.期刊论文陈欢定积分的一个不等式及其应用-福州大学学报(自然科学版)2003,31(6) 线性是定积分最重要的性质之一,在此基础上定性地分析了形如gfn的函数的定积分的随着n的变化趋势,得到一个定理,并利用这个定理重新证明了Holder不等式. 3.期刊论文嵇国平.Ji Guoping定积分在不等式上的应用-常州师范专科学校学报2003,21(2) 不等式的证明是中学教学的一个重要内容,同时也是一个数学难点.由于微积分部分内容逐步渗透到中学数学中,用定积分方法解决不等式证明已成为可能. 4.期刊论文张惠玲.ZHANG Hui-ling定积分中不等式性质的研究-西安航空技术高等专科学校学报2009,27(3) 关于不等式的性质结论中等号成立的问题,在定积分中,进行了研究与探讨,并举例说明了它的应用. 5.期刊论文冯其明含∑nk=1f(k/n)的不等式的一种证法-高等数学研究2003,6(4) 利用定积分的定义及其几何意义可证明一些含∑nk=1f(k)/(n)的不等式. 6.期刊论文侯晓星.HOU Xiao-xing含定积分的不等式证明-泰州职业技术学院学报2005,5(4) 定积分不等式的证明是常见的一种题型.通过对典型例题的分析,利用换元法将被积函数转化为非负函数,或将定积分不等式视为数值不等式,再利用函数的单调性等,论述了含定积分的不等式证明的一般规律及求证方法. 7.期刊论文程仁华.李丽定积分的定义与某些重要不等式的推广应用-景德镇高专学报2004,19(4) 本文通n个正数的调和平均值、几何平均值、算术平均值及k次幂平均值的关系,并利用定积分的定义和连续函数极限的性质推导出函数的上述四种平均值之间的类似关系. 8.期刊论文沈凤英.孙存金.SHEN Feng-ying.SUN Cun-jin Schwarz不等式及旋转体侧面积的计算问题-苏州市职业大学学报2006,17(4) 文章应用Schwarz不等式的知识,给出了旋转体侧面积计算公式的一个新颖的证明,并同时指出用定积分计算旋转体侧面积时应该避免发生的错误. 9.期刊论文林银河关于Minkowski不等式的讨论-丽水师范专科学校学报2003,25(5) 在有关定积分不等式中,Minkowski不等式占有重要地位.将<数学分析>中提到的Minkowski不等式推广到更加一般的情形,从而改进已有的结论. 10.期刊论文刘放不等式(1/n+1+1/n+2+…+1/2n)2《1/2的六种不同证法-宜宾学院学报2003,6(6) 给出了不等式((1)/(n+1)+(1)/(n+2)+…+(1)/(2n))2<(1)/(2)的六种不同证法. 本文链接:https://www.360docs.net/doc/846987387.html,/Periodical_htsfgdzkxxxb-hwb200903135.aspx 授权使用:中共汕尾市委党校(zgsw),授权号:05ca550e-ea59-4c55-8af2-9da600b00ff2,下载时间:2010年7月 1日

用微积分理论证明不等式的方法

用微积分理论证明不等式的方法 高等数学中所涉及到的不等式,大致可分为两种:函数不等式(含变量)和数值不等式(不含变量).对于前者,一般可直接或稍加变形构造一函数,从而可通过研究所构造函数的性质,进而证明不等式;对于后者,我们也可根据数值不等式的特点,巧妙的构造辅助函数,从而将数值不等式问题转化为函数的问题,研究方法正好与前者相似. 微积分是高等数学中的重要内容,以它为工具能较好的研究函数的形态,有些常规方法难于证明的不等式,若能根据不等式的结构特征,巧妙的构造函数,将不等式问题转化为函数的问题,利用微积分理论研究函数的性质,应用函数的性质证明不等式. 一、用导数定义证明不等式法 1.证明方法根据-导数定义 导数定义:设函数)(x f y =在点。0x 的某个邻域内有定义,若极限 x y x x x x x x f x f ??→?→=--lim lim 0) ()(0 存在,则称函数)(x f 在0x 可导,称这极限为函数)(x f y =在点0 x 的导数,记作)(0x f y '=. 2.证明方法: (1)找出0x ,使得)(0x f y '=恰为结论中不等式的一边;(2)利用导数的定义并结合已知条件去研究. 3.例 例1:设函数nx a x a x a x f n sin 2sin sin )(21+++= ,其中n a a a ,,21都为实数, n 为正整数,已知对于一切实数x ,有x x f sin )(≤,试证:1221≤+++n na a a . 证 明 : 因 nx na x a x a x f n cos 2cos 2cos )(21+++=' .则 n na a a f +++=' 212)0(. 得:x x f x x f x f x f f x x x ) ()(lim 0)0()()0(lim lim 00 →→→==--= '.由于x x f sin )(≤. 所以1sin )0(lim =≤ '→x x f x .即1221≤+++n na a a . 4.适用范围 用导数定义证明不等式,此方法得适用范围不广,我们应仔细观察问题中的条件与结论之间的关系.有些不等式符合导数的定义,因此可利用导数的定义将其形式转化,以达到化繁为简的目的. 二.用可导函数的单调性证明不等式法

积分不等式的证明及应用论文

广西科技大学毕业论文 题目:积分不等式的证明及应用 英文题目:The integral inequality proof and application.所在学院:理学院 所在专业:信息与计算科学 学号:200900901071 作者姓名:朱伟 指导老师:张明俊 二零一三年五月

摘要 积分不等式是学习高等数学中的一个重要内容,在数学分析中的应用也很广泛,也经常会在考研试卷中出现.有很多积分不等式的证明方法,一些方法综合性和技巧性也很强。利用导数和积分的相关知识去证明不等式,可以降低技巧性,使证明的思路变得简单,在此总结出可用于证明不等式的知识点。文中涉及到的知识有积分不等式、柯西不等式、拉格朗日中值定理、泰勒公式等高等数学中的内容。 【关键词】积分不等式、函数、拉格朗日中值定理、柯西不等式、泰勒公式

Abstract Mathematical analysis is an important information and calculation science specialized basic course,integral inequality is important content of mathematical analysis,using the integral inequality can solve many problems,thus the application of integral inequality is very wide.Proof of integral inequality and applications has always been a difficulty in mathematical analysis,it's proved that erected a bridge for different branches of mathematics,greatly improved our creative thinking.It's proof and application is also very cleverly,can solve some difficult problems.So,a deep understanding, to grasp the method of integral inequality proof, and its different applications in mathematical analysis,can improve our understanding of theoretical knowledge and application,at the same time also is good for our future study,to improve our thinking ability, innovation ability, and skill also has the very big help. 【Key words】Integral inequality, Probability mass function, Lagrange's mean value theorem, Cauchy inequality, Taylors formula.

高等数学中不等式的证明方法

高等数学中不等式的证明方法 摘要:各种不等式就是各种形式的数量和变量之间的相互比较关系或制约关系,因此, 不等式很自然地成为分析数学与离散数学诸分支学科中极为重要的工具,而且早已成为 专门的研究对象。高等数学中存在大量的不等式证明,本文主要介绍不等式证明的几种 方法,运用四种通法,利用导数研究函数的单调性,极值或最值以及积分中值定理来解 决不等式证明的问题。我们可以通过这些方法解决有关的问题,培养我们的创新精神, 创新思维,使一些较难的题目简单化、方便化。 关键词:高等数学;不等式;极值;单调性;积分中值定理 Abstract: A variety of inequality is the various forms of high-volume and variable comparison between the relationship or constraints. Therefore, Inequality is natural to be a very important tool in Analysis of discrete mathematics and various bran(https://www.360docs.net/doc/846987387.html, 毕业论文参考网原创论文)ches of mathematics .It has been a special study.Today there are a large number of inequalities in higher mathematics .This paper introduces the following methods about Proof of Inequality ,such as the using of several general methods, researching monotone function by derivative, using extreme or the most value and Integral Mean Value Theorem . We can resolve the problems identified through these methods. It can bring up our innovative spirit and thinking and some difficult topics may be more easy and Convenient , Keyword: Higher Mathematics; Inequality; Extreme value Monotonicity; Integral Mean Value Theorem 文章来自:全刊杂志赏析网(https://www.360docs.net/doc/846987387.html,) 原文地址: https://www.360docs.net/doc/846987387.html,/article/16be7113-df3a-4524-a9c3-4ba707524e72.htm 【摘要】不等式证明是高等数学学习中的一个重要内容,通过解答考研数学中出现的 不等式试题,对一些常用的不等式证明方法进行总结。 【关键词】不等式;中值定理;泰勒公式;辅助函数;柯西 施瓦茨;凹凸性 在高等数学的学习过程当中,一个重点和难点就是不等式的证明,大多数学生在遇到不 等式证明问题不知到如何下手,实际上在许多不等式问题都存在一题多解,针对不等式的证 明,以考研试题为例,总结了几种证明不等式的方法,即中值定理法、辅助函数法、泰勒公

定积分不等式

第三章 一元积分学 第三节 定积分值的估计及不等式 定积分值的估计及不等式证明是一个较难的问题,方法多样,用到的知识(微分学的知识,积分学的知识等)也很多。总的说来: (1)主要用积分学的知识,除了定积分的性质、积分中值定理、计算方法外,以下几个简单的不等式也是有用的: (i )若]),[( )()(b a x x g x f ∈≤,则?? ≤b a b a dx x g dx x f )()( . (ii )? ?≤b a b a dx x f dx x f |)(||)(| . (iii )若b d c a b a x x f ≤≤≤∈≥]),,[( 0)(,则?? ≤b a d c dx x f dx x f )()(. (iv)(柯西不等式)??? ≤b a b a b a dx x g dx x f dx x g x f )()(])()([ 222 (2)主要用微分学的知识,包括前面己讲过的利用微分学知识证明不等式的一切方法. (3)利用二重积分、级数等.值得注意的是:题目的解法往往有多种,同一题目其解答过程中往往要用到各种知识和方法. 例1.判断积分 ? π 20 2sin dx x 的符号 分析:这个积分值是求不出来的.如果被积函数在积分区间上有确切的符号,那么积分值的符号很容易判断.如果被积函数在积分区间上有正、有负,那么应根据被积函数的正、负情况将积分区间分成部分区间,然后利用积分学等方面的知识比较在这些部分区间上的积分值(实际上是比较积分值的绝对值).本题中被积函数2 sin x 在积分区间上有正、有负,先作换元:2 x t =,把积分变为 dt t t dx x ?? =ππ 2020 2 sin 21sin 后,问题更清晰,因而想到 dt t t dx x ?? = ππ 2020 2sin 21sin +=?π0sin (21dx t t )sin 2?π π dt t t 至此积分的符号凭直觉已经能判断了.但严格说明还需做一些工作,上式右端两个积分 的积分区间不一样,为了方便比较,应将两个积分放在同一积分区间上进行比较.有了这些分析和思路后,解答就容易了. 解:令2 x t =,则 dt t t dx x ?? = ππ 2020 2sin 21sin = +=?π0sin (21dx t t )sin 2?π π dt t t 对上式右端后一积分换元π+=u t 得 ? ? ?+-=+-=π π π π π π 2sin sin sin dt t t du u u dt t t 从而 =? π 20 2sin dx x -= ?π0sin (21dx t t )sin 0 ? +π π dt t t

积分不等式的证明方法及其应用

积分不等式的证明方法及其应用 【摘要】本文根据定积分的定义、性质、定理等方面简单介绍了几个证明积分 不等式的基本方法,并给出了相应的例题,从而更好地掌握其积分不等式的证明方法。尔后再给出四个重要积分不等式及其证明方法和应用,最后详细举例说明积分不等式在求极限、估计积分、证明积分不等式等上的应用及两个重要积分不等式的应用。 【关键词】积分不等式 Schwarz 不等式 Ho .. lder 不等式 Gronwall 不等式 Young 不等式 1 引言 在学习中,我们常会遇到这样的问题:有些函数可积,但原函数不能用初等函数的有限形式来表达,或者说这种积分“积不出”,无法应用Newton-Leibniz 公式求出(如2 1 0x e dx -?),这时我们只能用其它方法对积分值进行估计,或近似计 算;另一种情况是,被积函数是没有明确给出,只知道它的结构或某些性质(例如设函数f 在[]0,1上连续可微,且(1)(0)1f f -=,求1 '20()f x dx ?),因此我们希 望对积分值给出某种估计.为此我们来研究下积分不等式. 我们把含有定积分的不等式称为积分不等式. ? ? ≤ 2 1 2 1 ln ln xdx x xdx x , ()() 2 2 ()cos ()sin 1b b a a f x kxdx f x kxdx +≤? ? 都是积分不等 式. 2积分不等式的证明方法 2.1 定义法 我们根据定积分的定义,把积分区间n 等分,得出积分和,再由离散型式子,得出积分和之间的大小关系,再令∞→n ,取极限即可. 例1设函数)(x f 在区间 []0,1上可积 .试证明有不等式1 12 00 ()()f x dx f x dx ≤ ?? . 证 先用Jensen 不等式法证明不等式 : 对 R x x x n ∈?,,,21 , 有不等式

证明不等式的几种常用方法

证明不等式的几种常用方法 证明不等式除了教材中介绍的三种常用方法,即比较法、综合法和分析法外,在不等式证明中,不仅要用比较法、综合法和分析法,根据有些不等式的结构,恰当地运用反证法、换元法或放缩法还可以化难为易.下面几种方法在证明不等式时也经常使用. 一、反证法 如果从正面直接证明,有些问题确实相当困难,容易陷入多个元素的重围之中,而难以自拔,此时可考虑用间接法予以证明,反证法就是间接法的一种.这就是最“没办法”的时候往往又“最有办法”,所谓的“正难则反”就是这个道理. 反证法是利用互为逆否的命题具有等价性来进行证明的,在使用反证法时,必须在假设中罗列出各种与原命题相异的结论,缺少任何一种可能,则反证法都是不完全的. 用反证法证题的实质就是从否定结论入手,经过一系列的逻辑推理,导出矛盾,从而说明原结论正确.例如要证明不等式A>B,先假设A≤B,然后根据题设及不等式的性质,推出矛盾,从而否定假设,即A≤B不成立,而肯定A>B成立.对于要证明的结论中含有“至多”、“至少”、“均是”、“不都”、“任何”、“唯一”等特征字眼的不等式,若正面难以找到解题的突破口,可转换视角,用反证法往往立见奇效. 例1 设a、b、c、d均为正数,求证:下列三个不等式:①a+b<c+d; ②(a+b)(c+d)<ab+cd;③(a+b)cd<ab(c+d)中至少有一个不正确. 反证法:假设不等式①、②、③都成立,因为a、b、c、d都是正数,所以

不等式①与不等式②相乘,得:(a +b)2<ab +cd ,④ 由不等式③得(a +b)cd <ab(c +d)≤( 2 b a +)2 ·(c +d), ∵a +b >0,∴4cd <(a +b)(c +d), 综合不等式②,得4cd <ab +cd , ∴3cd <ab ,即cd <31 ab . 由不等式④,得(a +b)2<ab +cd < 34ab ,即a 2+b 2<-3 2 ab ,显然矛盾. ∴不等式①、②、③中至少有一个不正确. 例2 已知a +b +c >0,ab +bc +ca >0,abc >0,求证:a >0,b >0, c >0. 证明:反证法 由abc >0知a ≠0,假设a <0,则bc <0, 又∵a +b +c >0,∴b +c >-a >0,即a(b +c)<0, 从而ab +bc +ca = a(b +c)+bc <0,与已知矛盾. ∴假设不成立,从而a >0, 同理可证b >0,c >0. 例3 若p >0,q >0,p 3+q 3= 2,求证:p +q ≤2. 证明:反证法 假设p +q >2,则(p +q)3>8,即p 3+q 3+3pq (p +q)>8, ∵p 3+q 3= 2,∴pq (p +q)>2. 故pq (p +q)>2 = p 3+q 3= (p +q)( p 2-pq +q 2), 又p >0,q >0 ? p +q >0, ∴pq >p 2-pq +q 2,即(p -q)2 <0,矛盾.

求一元一次不等式组解集的口诀

求一元一次不等式组解集的口诀 贵州省福泉中学 罗华暑 现行北师大版八年级(下)和人教版七年级(下)数学教材中均安排了一元一次不等式组的教学内容。笔者在教学中发现部分学生存在不会写公共解的情况,为此,笔者根据不等式的解集的四种结果的特点,归纳总结出了四言律诗式的口诀,收到了很好的教学效果,现介绍如下,仅供参考。 1.对于求出的各个不等式的解集是同向不等式的情况,其公共部分可归纳为:同大同小,分为两种:大大取大,小小取小。其中,大大取大,意即要大就取比大的那个数还要大。小小取小,意即要小就取比小的那个数还要小。 如: ,因5>3,故根据“大大取大”即可得x >5. 又若: ,因3<5,故根据“小小取小”即可得x <3. 2.对于求出的各个不等式的解集是异向不等式的情况,其公共部分可归纳为:一大一小,也分两种:大小小大,左小右大;大大小小,无解算了。其中“大小小大,左小右大”意即大于小的,小于大的,公共部分写成左边数小,右边数大,中间为未知数,然后用“<”号连接的形式。“大大小小,无解算了”,意即大的,而又小于小的(或比大的大,比小的小),公共部分就为无解。 如: 因3<5,故根据“大小小大,左小右大” ,得其公共x >3 x >5 x <3 x <5 x >3 x <5

部分为:3<x <5. 而若: 因3<5,故根据“大大小小,无解算了” ,此不等式组无解。 待学生能够理解后,还可进一步简化为: 大大取大,小小取小;大小小大,左小右大;大大小小,无解算了。 发表刊物:《中小学数学》初中教师版 发表期次:2005年第9期(总274期) 发表时间:2005年9月10日 x <3 x >5

几个重要不等式

几个重要不等式(二)柯西不等式 ,当且仅当b i=l a i(1£i£n)时取等号 柯西不等式的几种变形形式 1.设a i?R,b i>0 (i=1,2,…,n)则,当且仅当b i=l a i(1£i£n)时取等号 2.设a i,b i同号且不为零(i=1,2,…,n),则,当且仅当b1=b2=…=b n时取等号 例1.已知a1,a2,a3,…,a n,b1,b2,…,b n为正数,求证: 证明:左边= 例2.对实数a1,a2,…,a n,求证: 证明:左边= 例3.在DABC中,设其各边长为a,b,c,外接圆半径为R,求证:

证明:左边3 例4.设a,b,c为正数,且a+b+c=1,求证:证明:左边= 3 = = 例5.若n是不小于2的正整数,试证: 证明: 所以求证式等价于 由柯西不等式有

于是: 又由柯西不等式有 < 例6.设x1,x2,…,x n都是正数(n32)且,求证: 证明:不等式左端即 (1) ∵,取,则(2) 由柯西不等式有 (3) 及 综合(1)、(2)、(3)、(4)式得:

三、排序不等式 设a1£a2£…£a n,b1£b2£…£b n;r1,r2,…,r n是1,2,…,n的任一排列,则有:a1b n+ a2b n-1+…+ a n b1£a1b r1+ a2b r2+…+ a n b rn£ a1b1+ a2b2+…+ a n b n 反序和£乱序和£同序和 例1.对a,b,c?R+,比较a3+b3+c3与a2b+b2c+c2a的大小 解:取两组数a,b,c;a2,b2,c2,则有a3+b3+c33a2b+b2c+c2a 例2.正实数a1,a2,…,a n的任一排列为a1/,a2/,…a n/,则有 证明:取两组数a1,a2,…,a n; 其反序和为,原不等式的左边为乱序和,有 例3.已知a,b,c?R+求证: 证明:不妨设a3b3c>0,则>0且a123b123c12>0 则

不等式的证明方法习题精选精讲

不等式性质的应用 不等式的性质是解不等式、证明不等式的基础和依据。教材中列举了不等式的性质,由这些性质是可以继续推导出其它有关性质。教材中所列举的性质是最基本、最重要的,对此,不仅要掌握性质的内容,还要掌握性质的证明方法,理解掌握性质成立的条件,把握性质之间的关联。只有理解好,才能牢固记忆及正确运用。 1.不等式性质成立的条件 运用不等式的基本性质解答不等式问题,要注意不等式成立的条件,否则将会出现一些错误。对表达不等式性质的各不等式,要注意“箭头”是单向的还是双向的,也就是说每条性质是否具有可逆性。 例1:若0< B .a b a 11>- C .||||b a > D .22b a > 解:∵0<->-b a 。 由b a -< -11,b a 11>,∴(A )成立。 由0<< b a ,||||b a >,∴(C )成立。 由0>->-b a ,2 2 )()(b a ->-,2 2b a >,∴(D )成立。 ∵0<->-a b a , )(11b a a --<-,b a a ->11,∴(B )不成立。 故应选B 。 例2:判断下列命题是否正确,并说明理由。 (1)若0<c ,在2 2c b c a >两边同乘以2 c ,不等式方向不变。∴b a >。 (3)错误。b a b a 1 1,成立条件是0>ab 。 (4)错误。b a >,bd ac d c >?>,当a ,b ,c ,d 均为正数时成立。 2.不等式性质在不等式等价问题中的应用 例3:下列不等式中不等价的是( ) (1)2232 >-+x x 与0432 >-+x x (2)13 8112++ >++ x x x 与82>x (3)35 7354-+>-+x x x 与74>x (4) 023 >-+x x 与0)2)(3(>-+x x A .(2) B .(3) C .(4) D .(2)(3) 解:(1)0432232 2 >-+?>-+x x x x 。 (2)482>?>x x ,44,11 3 8112>?>-≠?++>++ x x x x x x 。