浙江省萧山中学 张雪芳
课题: §3.4基本不等式(第1课时)
【教学目标】
一.知识与技能:
1.理解重要不等式();
2.熟悉基本不等式的结构特点和不等式成立的条件(以及等号成立的条件);
3.初步掌握利用基本不等式求简单的最值问题。
二.过程与方法
1.经历由几何图形发现代数关系,由基本不等式探究其几何背景的过程,了解不等式的代数形式与几何直观两方面的联系,学会用数形结合来促进对数学知识的理解的思想方法;
2.在基本不等式的探究过程中体会数与形、放缩、类比、代换等思想方法;
3.构建基本不等式,解决简单函数的最值问题,通过实例的探究,理解“和定积最大,积定和最小”,体会用基本不等式求最值必须满足的三个条件(一正,二定,三相等)。
三.态度、情感、价值观
1.感受赵爽“弦图”证明勾股定理的过程,体会中国古代数学文化的先进性,鼓励学生从数学角度观察图形,发现新的数量关系,培养学生抽象、归纳能力;
2.通过应用基本不等式解决最值问题,体会新知识的应用价值;
【教学重点】
基本不等式的探索过程以及它的简单应用。
【教学难点】
1. 感受几何图形中蕴涵的代数关系及基本不等式的几何背景的探索;
2. 利用基本不等式求最值,理解“和定积最大,积定和最小”。
【教学过程】
一、情景导入
2002年在北京召开的第24届国际数学家大会的会标,感受其中蕴涵的中国文化。
赵爽证明勾股定理
二、发现新知
㈠ ()
1.几何图形探究代数等式
如何利用弦图证明勾股定理?
,即
感受中国古代数学的先进性:构造几何图形证明代数恒等式,简洁,直观,严密,体现“以形证数”,“形数统一”。
2.探究代数不等关系
(1)由几何图形中抽象出不等式
通过几何画板动画演示,体会该不等式等号取到的条件
(2)由已有等式,得到相应不等关系
,去掉非负项,体现“放缩”思想
(3)不等式成立的条件
通过“比较法”证明该不等式,发现,均有,当且仅当时,等号成立。
㈡ 基本不等式()
1.基本不等式的代数结构: ()
(1)通过代换得到()
(2)作差证明
(3)变形,基本不等式()。称为的算术平均数,称为的几何平均数.本节定理还可叙述为:两个正数的几何平均数不大于它们的算术平均数。
联系数列,两个正数的正等比中项不大于它们的等差中项。
2.赋予代数式以几何意义,探究其几何背景(“半弦不大于半径”)
通过几何画板动画演示,体会该不等式等号取到的条件“”
三、新知应用
例(1)用篱笆围成一个面积为的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,所用篱笆最短?最短的篱笆是多少? (面积定,求周长的最小值)
(2)一段长为36m的篱笆围成一个矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大?最大面积是多少? (周长定,求面积的最大值)
变式:一段长为的篱笆围成一个一边靠墙的矩形花圃这个矩形的长、宽各为多少时,花圃积最大,最大面积是多少
多种解法
归纳:若,为定值,则,等号当且仅当时成立.
若, 为定值,则,等号当且仅当时成立.
“积定和最小,和定积最大”
“一正,二定,三相等”
四、课时小结
1.知识:
2.思想方法:数形结合,放缩,类比,代换
五、作业布置
1.习题3.4 A组 1,3,4
2.活动与探究:已知都是正数,试从右图探索的大小关系,并证明你的结论。
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