2014版《创新方案》高中数学人教版A版选修4-5教学课件:第三讲 柯西不等式与排序不等式(3份)

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名称 2014版《创新方案》高中数学人教版A版选修4-5教学课件:第三讲 柯西不等式与排序不等式(3份)
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2014-02-26 08:36:42

文档简介

课件17张PPT。(ac+bd)2|ac+bd||ac|+|bd| 2.柯西不等式的向量形式
定理2:设α,β是两个向量,则 ,当且仅当β是 ,或存在实数k,使α=kβ时,等号成立.
[注意] 柯西不等式的向量形式中α·β≤|α||β|,取等号“=”的条件是β=0或存在实数k,使α=kβ.零向量|α·β|≤|α|·|β| 利用柯西不等式证明不等式的关键在于利用已知条件和所证不等式,构造柯西不等式的基本形式,从而利用柯西不等式证明,但应注意等号成立的条件.1.已知a2+b2=1,x2+y2=1,求证:|ax+by|≤1
证明:由柯西不等式得
(ax+by)2≤(a2+b2)(x2+y2)=1,
∴|ax+by|≤1. [例2] 求函数y=3sin α+4cos α的最大值.
[思路点拨] 函数的解析式是两部分的和,若能化为ac+bd的形式就能用柯西不等式求其最大值. ①变形凑成柯西不等式的结构特征,是利用柯西不等式求解的先决条件;
②有些最值问题从表面上看不能利用柯西不等式,但只要适当添加上常数项或和为常数的各项,就可以应用柯西不等式来解,这也是运用柯西不等式解题的技巧;
③而有些最值问题的解决需要反复利用柯西不等式才能达到目的,但在运用过程中,每运用一次前后等号成立的条件必须一致,不能自相矛盾,否则就会出现错误.多次反复运用柯西不等式的方法也是常用技巧之一.4.已知2x2+y2=1,求2x+y的最大值.
5.已知2x+3y=1,求4x2+9y2的最小值.
课件15张PPT。 1.顺序和、乱序和、反序和
设a1≤a2≤…≤an,b1≤b2≤…≤bn为两组实数,c1,c2,…,cn为b1,b2,…,bn的任一排列,称
为这两个实数组的顺序积之和(简称 ),称
为这两个实数组的反序积之和(简称 ).称 为这两个实数组的乱序
积之和(简称 ).
a1b1+a2b2+顺序和a1bn+a2bn-1+…+anb1
反序和a1c1+a2c2+…+ancn乱序和…+anbn 2.排序不等式(排序原理)
定理:(排序原理,又称为排序不等式) 设a1≤a2
≤…≤an,b1≤b2≤…≤bn为两组实数,c1,c2,…,cn为b1,b2,…,bn的任一排列,则有
≤a1c1+a2c2+…+ancn≤ ,等号成立
(反序和等于顺序和)?a1=a2=…=an或b1=b2=…=bn.
排序原理可简记作: .a1bn+a2bn-1+…+anb1a1b1+a2b2+…+anbn反序和≤乱序和≤顺序和 利用排序不等式证明不等式的技巧在于仔细观察、分析所要证明的式子的结构,从而正确地构造出不等式中所需要的带有大小顺序的两个数组.
2.设x≥1,求证:1+x+x2+…+x2n≥(2n+1)xn.
证明:∵x≥1,∴1≤x≤x2≤……≤xn.
由排序原理得12+x2+x4+…+x2n
≥1·xn+x·xn-1+…+xn-1·x+xn·1
即1+x2+x4+…+x2nn≥(n+1)xn. ①
又因为x,x2,…,xn,1为1,x,x2,…,xn的一个排列
由排序原理得:1·x+x·x2+…+xn-1·xn+xn·1
≥1·xn+x·xn-1+…+xn-1·x+xn·1
得x+x3+…+x2n-1+xn≥(n+1)xn ②
将①②相加得1+x+x2+…+x2n≥(2n+1)xn. 在排序不等式的条件中需要限定各数值的大小关系,对于没有给出大小关系的情况,要根据各字母在不等式中地位的对称性,限定一种大小关系.课件18张PPT。(a1b1+a2b2+a3b3)2bi=0(i=1,2,3)(a1b1+a2b2+…+anbn)2 利用柯西不等式求最值时,关键是对原目标函数进行配凑,以保证出现常数结果.同时,要注意等号成立的条件.答案:16答案:C5.把一根长为12 m的细绳截成三段,各围成三个正方形.
问:怎样截法,才能使围成的三个正方形面积之和S最
小,并求此最小值.