官一宏
【摘要】數(shù)列與不等式是高中數(shù)學(xué)課程的精華,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中占有重要地位.其中,不等式的主要教學(xué)特點是通過對不等式本質(zhì)的分析與講解,充分利用不等式的實際應(yīng)用特點處理生活問題,從而讓學(xué)生感受到數(shù)列與不等式的優(yōu)越性,提升學(xué)生將理論結(jié)合實際的應(yīng)變能力.為此,本文就通過筆者自身經(jīng)驗,突出以放縮法作為探討對象,通過對高中數(shù)列與不等式的分析,闡述放縮法在其中的巧妙應(yīng)用.
【關(guān)鍵詞】放縮法高中數(shù)列不等式運用
高中數(shù)列與不等式通常是指包含有an,sn或者是帶有n前綴的式子,數(shù)列不等式的命題在高考知識點中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,也必定是熱點考察知識的重要體現(xiàn).但是,數(shù)列與不等式是一項綜合性的知識鏈接,應(yīng)用的范圍和要求基礎(chǔ)較高,也具有相當(dāng)靈活的變換特點,因此就具備了一定的學(xué)習(xí)難度.在數(shù)列與不等式的學(xué)習(xí)過程中,利用放縮法去解決應(yīng)用問題既是便捷途徑,卻也是困難途徑,諸多學(xué)生在實際的學(xué)習(xí)處理過程中感到吃力,對解題思路和放縮法的理解不到位.
一、對放縮法的應(yīng)用把握
對放縮法的應(yīng)用把握就是指對放縮力度的大小,以及放縮精細(xì)的程度,以達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn).通過對題目類型的把握,迅速的找到解題突破口,逐漸培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃伎寄芰蛯W(xué)習(xí)興趣,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)中數(shù)列不等式的內(nèi)在魅力,認(rèn)識到放縮法在解決此類問題中的有效性.
1.分組的放縮形式
在實際計算中可以通過分組的放縮形式來達(dá)到預(yù)期結(jié)果,例如在使用放縮法處理多項式的過程中,就可以采用分組的放縮形式來進(jìn)行結(jié)果運算.
2.部分的放縮形式
為了避免在放縮過程中出現(xiàn)超出預(yù)期效果的大小范圍,就采用了一部分不動,另一部分進(jìn)行相應(yīng)變化的部分放縮形式.
3.逐步放縮的形式
假如面臨的是多個不同樣式的放縮結(jié)果,并且出現(xiàn)了結(jié)果之間的互異性,最簡便的辦法就是對計算逐步進(jìn)行,這種放縮方式可以最大限度的提升放縮的精度大小.
4.宏觀的放縮形式
宏觀放縮主要就是說如果運算過程中存在可以推導(dǎo)得出的等式,或是已經(jīng)存在的等式,就可以對存在組合性質(zhì)的元素進(jìn)行等式重構(gòu),并對殘留的部分執(zhí)行放縮過程.宏觀上的放縮形式最大的優(yōu)勢就是對精度的提升,方便解題的準(zhǔn)確性和便捷性.
二、單調(diào)的函數(shù)放縮法形式
參照具體的題目類型和所提供的信息,對等式架構(gòu)進(jìn)行重構(gòu),得到新的單調(diào)函數(shù),并對其進(jìn)行下一步放縮,從而得到結(jié)果.比如說:在某例題中為求任何正整數(shù)對于等式都成立的問題,就可以對其進(jìn)行單調(diào)函數(shù)放縮,因為直接做差,難以找到切入點.而得到該函數(shù)的單調(diào)性能卻是比較容易的,定義域的范圍為正整數(shù)范圍,排除導(dǎo)數(shù)的可能性,通過計算可以找到解題思緒,但是依然困難重重,很難下手.但是,數(shù)列有著特殊的函數(shù)性質(zhì),它呈現(xiàn)的是一種單調(diào)狀態(tài),就會得到函數(shù)存在的單調(diào)特點.
三、放縮形式存在的效果
防縮變形在根本上區(qū)別于恒等變形,放縮變形無論是在形式上,還是空間上都給人們提供了更多的可能性,可以自由的創(chuàng)造更大空間和添加更多計算的局部內(nèi)容.使得放縮后的計算形式達(dá)到簡化效果,結(jié)構(gòu)明了,具體一定的規(guī)律性,從而很好的解決問題,實現(xiàn)放縮形式作用的最大化.本文以下題為例講述:{bn}在符合b1大于等于1,bn+1=bn的平方減去n-2的值乘以bn加三,Tn+3+1比b1的值加上3加1比b2的值,一直加到1比3加bn的值,問題是求證tn小于二分之一.因為bn加三等于bn乘以bn減去n的值,再加上2乘以bn加三的值,又因為bn大于等于n的值,所以得出bn+1加3大于等于2乘以bn+3的值,n屬于正整數(shù),運用跌乘計算得出bn加三的大于等于2n-1乘以b1+3大于等于2n+1.所以1比bn+3的值小于等于1比2n+1.n屬于正整數(shù),因此得出結(jié)論:Tn小于等于1比2的二次的值加上1比二的三次的值,再加上1比2的四次的值,一直加到1比2的N次值之比等于二分之一減去1比2的n+1次的值,值數(shù)小于二分之一.由此看出,把握題目特征對其進(jìn)行變形,接著刪掉其中一個正項,這種計算手法是放縮在不等式中最常用的技法,假如此題在放縮計算后進(jìn)行分裂項,進(jìn)行數(shù)學(xué)歸納等是無法實現(xiàn)的,這也說明了放縮形式中的很多問題.
四、采用放縮形式的注意事項和計算方法
首先要對放縮的大小方向做到心中有數(shù),無論是放大縮小都必須針對結(jié)論而言,針對的大小數(shù)值呈現(xiàn)反向動作,也就是計算結(jié)果大于標(biāo)準(zhǔn)項則進(jìn)行縮小,小于標(biāo)準(zhǔn)項則進(jìn)行擴(kuò)大.除此之外,針對放縮的項數(shù)可以從第一二三項分別開始,也大可不必是對所有的存在項進(jìn)行統(tǒng)一放縮.在放縮法的一般形式與常用技巧中,其一是對于根式的放縮形式,其二是對于分式分子分母的大小縮放,適用的規(guī)律一般為真分?jǐn)?shù)分子分母一塊減掉同樣的正數(shù),呈現(xiàn)變大趨勢,假分?jǐn)?shù)的分子分母一塊減掉某個正數(shù),呈現(xiàn)的是遞減趨勢.其三是在傳統(tǒng)不等式的基礎(chǔ)上進(jìn)行放縮操作,其四是對于二項式的定理收縮形式,其五是針對特殊情況采用舍棄添加某些項數(shù).
結(jié) 語
綜上所述,正確掌握收縮尺度的大小,對于放縮法的正確運用具有重要意義.必須通過不斷的思考鍛煉,認(rèn)識到題目本質(zhì)的考察方向特性,才能對計算流程有一個足夠的認(rèn)識,把復(fù)雜的解題過程規(guī)?;?比如說在構(gòu)建函數(shù)的過程中,如果前后的不等號出現(xiàn)差別,無法對其單調(diào)性進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,這時運用單調(diào)函數(shù)去解決該類問題就顯得不合時宜.進(jìn)行略微的調(diào)整,在同樣的中心問題下,可以用不同的具體方式進(jìn)行解決.
參考文獻(xiàn)
[1]朱國宏.探析數(shù)列型不等式證明中“放縮法”的妙用[J],高中數(shù)理化,2014,(09):04-08.