导数习题题型分类精选题型五
利用导数证明不等式（学生用）
不等式的证明问题是中学数学教学的一个难点传统证明不等式的方法技巧性强多数学生不易想到并且各类不等式的证明没有通性通法随着新教材中引入导数这为我们处理不等式的证明问题又提供了一条新的途径并且在近年高考题中使用导数证明不等式也时有出现但现行教材对这一问题没有展开研究使得学生对这一简便方法并不了解利用导数证明不等式思路清晰方法简捷操作性强易被学生掌握。下面介绍利用单调性、极值、最值证明不等式的基本思路，并通过构造辅助函数，证明一些简单的不等式。通过作辅助函数并对辅助函数求导来证明不等的的方法对相当广泛的一类不等式是适用的。用此方法证明fxgxaxb的一般步骤是：1作辅助函数Ｆ（x）fxgx原不等式fxgxaxb归结为：Ｆ（x）0axb这等价于Ｆx在［ab］上的最小值大于等于02对Ｆ（x）求导，确定F＇x在所考虑的区间上的符号，从而确定Ｆx的增减性、极值、最值等性质（主要是单调性），如象例３F＇x的符号直接确定不了，这时一般需计算Ｆ＇＇（x）直到符号能够确定为止．注意：作辅助函数Ｆx不同，确定F＇x符号难易程度可能不同，所以作辅助函数要不拘一格，可对原题作适当变更．不同辅助函数构造一般来源对原不等式的不同同解变形．一般来说辅助函数构造方法主要有下面两种1由欲证形式构造“形似”函数。例如：x
x2l
1x构造出2
gxx
x2l
1x2
2对含两个变量的不等式，由欲证形式做恒等变形，变成初等函数四则运算的形式，再将其中一个变量改为x，移项使等式一端为0，则另一端即为所求作的辅助函数F（x）例如：
ababaabb2
两边可取对数，变为求证：al
abl
babl
令fxal
axl
xaxl

axxa2
ab2
一．构造形似函数型1．对证明形如fxgxaxb的不等式构造形如Ｆ（x）fxgx的函数型并通过一阶求导达到证明目的的不等式。
1
1
f例1．求证下列不等式（1）x
x2x2x0（相减）l
1xx221x
2xx0
（2）si
x

2

（相除两边同除以x得xsi
x
2

）
（3）xsi
xta
xxx0（4）已知：x0，求证

2

1x11x1）l
；（换元：设txx1xx1l
x1x（5）已知函数fxl
x1x，x1，证明：1x1
巩固练习r