课堂导学
三点剖析
一,熟悉反证法证明不等式的步骤
【例1】 设f(x)、g(x)是定义在[0,1]上的函数,求证:存在x0、y0∈[0,1],使|x0y0-f(x0)-g(y0)|≥.
证明:用反证法.假设对[0,1]内的任意实数x,y均有|xy-f(x)-g(y)|<,考虑对x,y在[0,1]内取特殊值:
(1)取x=0,y=0时,有|0×0-f(0)-g(0)|<,∴|f(0)+g(0)|<;
(2)取x=1,y=0时,有|1×0-f(1)-g(0)|<,∴|f(1)+g(0)|<;
(3)取x=0,y=1时,有|0×1-f(0)-g(1)|<,∴|f(0)+g(1)|<;
(4)取x=1,y=1时,有|1×1-f(1)-g(1)|<,∴|1-f(1)-g(1)|<.
∵1=1-f(1)-g(1)+f(0)+g(1)+f(1)+g(0)-f(0)-g(0),
∴1≤|1-f(1)-g(1)|+|f(0)+g(1)|+|f(1)+g(0)|+|f(0)+g(0)|<+++=1.
∴1<1,矛盾,说明假设不能成立.故要证结论成立.
各个击破
类题演练1
求证:如果a>b>0,那么(n∈N且n>1).
证明:假设不大于有两种情况:或者.由推论2和定理1,当时,有ab>0矛盾,所以.
变式提升1
求证:如果a>b>0,那么<.
证明:假设≥,
则-=≥0.
∵a>b>0,∴a2b2>0.
∴b2-a2=(b+a)(b-a)≥0.
∵a>b>0,∴b+a>0.
∴b-a≥0,即b≥a.
这与已知a>b矛盾.
∴假设不成立,原结论<成立.
二、什么时候用反证法证明不等式