例谈与导数相关的不等式证明问题的教学策略

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  【摘要】近几年高考关于导数综合应用考查中,常会涉及不等式的证明问题,构造函数法是解决不等式证明常用的有效方法之一.本文通过一个例题,对复杂函数的不等式证明问题进行归纳方法,总结规律.
  【关键词】导数;函数;构造函数法
  【基金项目】湖北省教育厅人文社会科学研究项目(16Y111):问题导向教学在数学教学中的应用研究.
  一、背景引入
  近几年数学高考卷都会涉及导数的一个大题,其第(1)问常考查导数的几何意义,讨论函数的单调性;第(2)问涉及导数的综合应用.其中利用导数来证明不等式是导数综合应用的一个难点,也是近几年高考的热点[1].
  解决这类问题常用方法是构造函数,即把不等式证明转化为研究函数的单调性或最值的问题,再用导数解决,从而证明不等式成立.常用的构造函数证明不等式的方法有以下几种方法:
  1.移项构造函数法.
  2.换元法构造函数.
  3.同取对数后构造函数.
  4.从所给的已知形式上构造函数.
  5.利用二次构造函数求导证明不等式.
  如何构造出恰当的函数来证明不等式是解问题的关键.主要原则是,观察结构特征,化繁為简,化生为熟.很多导数综合问题都是某几个初等函数的组合体,如果适当的分解或变形就一定能找到问题的突破口,使问题简单化,明确化.
  二、实例分析
  [1]杜志建.试题调研(第1辑)[M].乌鲁木齐:新疆青少年出版社,2015:57.
  [2]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2014:56-58.
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