一、分类讨论
为了解决问题,将问题划分为几种情况,使条件具体化,使难点分散;对每种情况分别讨论,各个击破;最后归纳概括,使整个问题获得解决,这就是分类讨论思想的策略。
分类讨论中的分类条件是一种“有效增设”,增加了具体条件,减少了难度,使之“个个击破”,因此“有效增设——个个击破”使分类讨论成为解题的一把利刃!
1、分类讨论的一般步骤:
①确定分类对象和分类标准;
②做到不重复不遗漏;
③要注意分析分类条件是“有效增设”,不可漏掉;
④归纳结论 。
2、常见的分类方法:
①按变量或参数的范围划分;
②按题设条件或结论划分;
③按求证或求解的关键划分,例如解题的关键是运用某一个“公式”(或定义、定理、性质等),而该“公式”就是分类给出的。
二、典型例题
例题1、解不等式
解题思路:
按求解得关键分类:解无理不等式的关键是平方法但要等价,因此对 x + 1 分类:
(1) x + 1 ≥ 0 ;(2) x + 1 < 0 。这里的分类对象是 x + 1 ; 分类标准是以 “0” 划分 。
解:原不等式等价于
综上,原不等式的解集是 [ -5/2 , 2 ) 。
例题2、解关于 x 的不等式
解题思路:
按参数 a 进行分类。因为解对数不等式的关键是利用对数函数的单调性,所以对 a 分类:
(1)a > 1 ;(2)0 < a < 1 。
解:原不等式等价于
综上,当 a > 1 时,不等式的解集是 (1/(1-a) , 0);
当 0 < a < 1 时,不等式的解集是 (1,1/(1-a) )。
例题3、
(1)设首项为 1 ,公比为 q ( q > 0 ) 的等比数列的前 n 项和为 Sn , 求 :
(2)已知等比数列 {an} 的首项 a1 > 0 , 公比 q > -1 且 q ≠ 0 , 设数列 {bn} 的通项
bn = an+1 + an+2 ( n ∈ N ) , 数列 {an} ,{bn} 的前 n 项和分别为 An 和 Bn , 试比较 An 和 Bn 的大小 。(注: an+1 中 n+1 是 n 的下角标,an+2 中 n+2 是 n 的下角标。)
解:(1)对 q 分类:
① 当 q = 1 时 , Sn = n , ∴
② 当 q ≠ 1 时 ,
当 0 < q < 1 时 ,
当 q > 1 时 ,
综上,
(2)
根据上式,分类讨论:
由 q > -1 ,总有 q + (√5 +1 )/2 > 0 ;
当 q ∈( -1 , 0 ) ∪ ( 0 , +∞ ) , 分为 :
∴ 总有 An > 0
∴ Bn - An 的符号由 q - (√5 -1)/2 决定 ,
∴
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