解法1 構造函數比較大小.
構造函數比較數值大小,核心是根據數值結構來構造函數,利用函數的性質來進行數值比較,主要借助函數的單調性、最值特性,常結合導數知識來分析.
例1設 5
tan
,則(
分析本題目為數值大小判斷題,其中 αa 和 b 的結構一致,可以直接作差來判定,而 αa 和 Ψc 的大小比較則可以先作差,再構造函數,利用函數性質進行分析比較.
解作差比較 a 和 b 的大小,則有
,進一步整合
,即(204號 b>a :
作差構造函數比較 a 和 Ψc 的大小,則有 α-c= ,根據其結構構造函數,則令 f(x)=2(ex-1)-sinx-tanx ,其中變量
,對應導函數為 f′(x)=2?ex-cosx-
,進一步構造函數,令 g(x)=2?ex-cosx-
,則
分析可知,當 時, ?2?ex>2,sinx>
所以
,因此可確定 g′(x)>0 ,則 g(x) 在
上為增函數,
又知 g(0)=0 ,從而可知當 時,f′(x)=g(x)>0 ,因此 f(x) 在
上為增函數,則
,即 a>c :
綜上,大小關系為 b>a>c ,則答案為(A).
解法點睛判斷 a 和 c 的大小時采用了構造函數的方法,構造函數時注意找出含有的共同的數值,用變量 x 替換其中的數值;再借助導數來研究函數的單調性,進而確定大小.對于較為復雜的函數,可以采用二次構造函數研究性質的策略.
解法2 利用泰勒不等式.
利用泰勒展開式也可以比較數值的大小,教學的關鍵是指導學生總結常見的泰勒不等式關系,關注其不等式關系和取值設定.
常見的有
例2 設 則( )
(204號
分析本題目為數值大小比較問題,其中 b 為一般實數,而 Ψa 和 Ψc 的結構則較為復雜,可以利用泰勒不等式來判斷數值大小.
解比較 a 和 b 的大小,因為 e0.1≈1+0.1+ ,所以
b ,即 a