正难则反,巧用反证法证明不等式

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反证法是根据“正难则反”的原理,即如果正面证明有困难时,或者直接证明需要分多种情况而反面只有一种情况时,可以考虑用反证法。反证法不仅在几何中有着广泛的应用,而且在代数中也经常出现。用反证法证明不等式就是最好的应用。

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。要证明的不等式中含有“至多”、“至少”、“均是”、“不都”、“任何”、“唯一”等特征字眼,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< > < style='width:116.25pt; > ,③ 。

由不等式③得 高中英语,< style='width:204.75pt;>

因为 ,所以

综合不等式②,得 ,即 ,即 求证: 。

证明:由 知 ,则 ,即

从而 ,与已知矛盾。

∴假设不成立,从而

同理,可证 。

例3. 若 。

因为 所以

又 ,即 ,即 。

例4. 设a,b,c均为小于1的正数,求证: , 不能同时大于 。

证明:假设 同时大于 ,即 , ,可得 , ,所以假设不成立。

∴原结论成立。

例5. 若 ,

假设有

同理,

①+②+③,得 , 不能同时大于1。



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