查看原文
其他

郑小彬——运用现代信息技术解答20190109张云华不等式征解题

邹生书 邹生书数学 2022-08-05

请点击上方蓝色字体“邹生书数学”,订阅本微信公众号;请点击右上角的“…”,发送给朋友或分享到朋友圈。


公众号“邹生书数学”创建于2018年8月28日。    

开号宗旨:为热爱学习和研究的高中数学教师和教研员搭建学习交流平台,提升教学能力,促进专业发展。本公众号致力传播数学文化,发表教研成果,交流教学经验,探讨数学问题,展示解题方法,分享教学资源,为服务高中教学作贡献。

邹生书,男,1962年12月出生,本科学历,理学士学位,中学数学高级教师,黄石市高中数学骨干教师。主要从事高中数学教学、高中数学解题研究和探究性学习等。从2007年8月到2018年8月,在《数学通讯》《数学通报》《数学教学》《中学数学》《中学数学教学》等,二十多种学术期刊上发表解题和探究性学习文章300余篇。


公众号“邹生书数学”诚请高中数学教师、教研员和热爱数学的朋友不吝赐稿。来稿请注明真实姓名、工作单位和联系方式,一般只接受word文档格式的电子稿件,文稿请认真审查,防止错漏,确保无误,文责自负。

投稿邮箱:zoushengshu@163.com

投稿微信号:wxid_xhzr1czqxetu22

运用现代信息技术解答20190109张云华不等式征解题

‍郑小彬北京粉笔未来科技有限公司)提供解法

邹生书(湖北省阳新县高级中学)加工整理

这是微信朋友四川省成都市华西中学,张云华特级发给笔者的一道不等式证明题,这个题目是张老师7个月前在他的博客上提出的数学问题,至今没有解决,诚求在公众号邹生书数学作问题征解推出。经过磋商,先在笔者的朋友圈里发布看看反应。另外,将命题方式作一点修改,把证明不等式题改为证明或否定不等式的探究性问题。20190109问题征解抛出后,很快得到微信朋友郑小彬老师的回应,指出当a=b=19/20时,不等式不成立。下面笔者根据郑小彬老师提供的解题思路整理成文,与读者交流分享。

‍解析:这是一个条件等式与所判断的不等式都是关于a,b,c的轮换对称式,对于这样的三元不等式,要验证它是否成立,通常情况下先考察特殊情形,如可以令其中两个变量相等,利用等式条件消元将其转化为单元的不等式进行验证,即转化一元函数问题来解决。这样我们可以借助现代信息技术得出直观的结果,从中寻找为我们进行推理论证提供参考数据。

‍从图象来看,似乎函数图象在横轴上方但又不能确定,在a=1的附近有一相当一部分的图象若隐若现,与横轴位置关系纠缠不清。其主要原因是精确度不够,图象无法刻画这一局部细节,我们凡胎肉眼根本无法作出正确的判断。

如果有一台显微镜就好了!显微镜是人类20世纪最伟大的发明物之一。现在光学显微镜可把物体放大1600倍,显微镜把一个全新的世界展现在人类的视野里,借助它我们可以看到许多肉眼所看不到的东西。

那么,我们能否装上一台显微镜呢?怎么装呢?郑小彬老师找到了一个非常简单实用的方法,这种方法对我们以后解决类似的问题具有指导意义。这个方法是将原来的图象横坐标不变纵坐标伸长到原来的10000倍(这是现代光学显微镜放大倍数的6.25倍),这相当于作了一个伸缩变换。得到的函数解析式为

再用几何画板画出这个函数的图象,然后再将横轴的单位点向右拖动变长使精确度达到0.01得图象如下图所示。

 

由图象可知,f(a)有两个零点,其中左边的零点在0.93与0.94之间,右边的零点在0.98与0.99之间。在两零点之间的函数值都小于零,其中自变量是两位有效数字的有0.94,0.95,0.96,0.97,0.98共五个,且函数值单调递增,f(0.94)最小,但0.95可用最简分数19/20表示,故选用它进行近似计算。

当a=19/20时,由计算器算可得

郑小彬,1991年生,2014年毕业于厦门大学(化学系),现就职于北京粉笔未来科技有限公司。网络上常用昵称:琪琪1509,不等式爱好者一名(数列不等式、函数不等式、代数不等式、几何不等式等等)


        ‍ 长按或扫描二维码关注公众号邹生书数学!

 

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存