基本不等式
教学设计
一、教学目标
(1)知识目标:会熟练用基本不等式解决最值问题。
(2)能力目标:培养学生观察、试验、归纳、判断、猜想等思维能力。
(3)情感目标:培养学生严谨求实的科学态度,体会数与形的和谐统一,领略数学的应用价值,激发学生的学习兴趣和勇于探索的精神。
二、教学重点、难点
根据课程标准制定如下的教学重点、难点
重点:
掌握基本不等式最基本的应用
难点:理解基本不等式
的成立条件。
三、教学策略与方法
1.教学方法:启发讲授式与问题探究式.
2.教具准备:多媒体
四、教学过程
1、复习引入
重要不等式:
基本不等式:
2、利用基本不等式求最值
注:利用基本不等式求最值需注意:
“一正,二定,三相等”三个条件缺一不可
学案P17,例1
简单应用:
PPT当堂练习
例2(3)当堂作业1、2、5
类型一:形如(ab>0)求最值
学案P75例2(1)(2)
(1)变式:①
x>0改为x<0,求f(x)的最大值。
②
x>0改为x≥2,求f(x)的最小值。
③去掉x>0,求f(x)的值域
练习:P75例3
当堂检测2
当堂作业3,4
例3.求函数
的最大值,及此时x的值。
课时作业20,T15
双城例1,例2(2)
类型二:巧化“1”----凑定值
例4.已知正数x、y满足2x+y=1,求的最小值
错解:
错因:过程中两次运用了均值不等式中取“=”号过渡,而这两次取“=”号的条件是不同的,故结果错。
正解:
课时作业7,9
双城例4
五、课堂小结
这节课学习了什么,有哪些方面的应用,应用的时候有什么限制条件?
注:利用基本不等式求最值需注意:
(1)“一正,二定,三相等”三个条件缺一不可
(2)如何凑定值利用基本不等式求最值。
类型一:形如(ab>0)求最值
类型二:巧化“1”----凑定值
六、布置作业
必做题:课时作业20
选做题:小本P121
当且仅当a=b时,等号成立.
当且仅当a
=b时,等号成立.(共26张PPT)
人教A版《普通高中新课程标准实验教科书·数学》必修5
§3.4基本不等式
学习目标
(1)知识目标:探索基本不等式的证明过程;会用基本不等式解决最值问题。
(2)能力目标:培养自己观察、试验、归纳、判断、猜想等思维能力。
(3)情感目标:培养自己严谨求实的科学态度,体会数与形的和谐统一,领略数学的应用价值,激发自己的学习兴趣和勇于探索的精神。
我们可以用四个全等的直角三角形拼成一个“风车”图案?
2002年国际数学家大会会标
创设情境、体会感知:
一
、探究
问题2:Rt△ABE,Rt△BCF,Rt△CDG,Rt△ADH是全等三
角形,它们的面积总和是S’=———
问题1:在正方形ABCD中,设AE=a,BE=b,
则AB= 则正方形的面积为S= 。
问题3:观察图形S与S’有什么样的大小关系?
易得,s
>
s’,即
A
D
C
B
G
F
E
H
问题4:那么它们有相等的情况吗?
何时相等?
a
b
结论:一般地,对于任意实数a、b,我们有
当且仅当a=b时,等号成立
问题5:当a,b为任意实数时,
还成立吗?
此不等式称为重要不等式
文字叙述为:
两数的平方和不小于它们积的2倍.
证明:(作差法)
问题6:你能给出不等式
的证明吗?
替换后得到:
即:
即:
合作探究,问题解决
探究二:若
用
去替换
中的
,能得到什么结论?
基本不等式
(当且仅当a=b时,等号成立)
要证:
只要证:
要证②,只要证
要证③,只要证
①
②
③
④
④式显然成立.当且仅当a=b时,
④中的等号成立.
问题7:你能证明不等式
合作探究,问题解决
当且仅当a=b时,等号成立。
基本不等式:
几何平均数
算术平均数
文字叙述为:
两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
你能给出
的几何解释吗?
A
B
C
D
E
a
b
O
问题8:
几何意义:半径不小于弦长的一半
对基本不等式的理解
(3)从数列角度看:两个正数的等差中项不小
于它们的等比中项;
(1)几何解释:半径不小于半弦;
(2)文字语言:两个正数的算术平均数不小于
它们的几何平均数.
(4)
成立的条件
提高
探究三:类比重要不等式的结论,填写表格.
名称
重要不等式
基本不等式
公式
等号成立条件
的取值范围
常见变形
合作探究,问题解决
典例探究
学案72页例1、2
学案72页当堂1
重要变形
(由小到大)
学案72页当堂2、3
课时作业13题
例3(1)把36写成两个正数的积,当这两个正数
取什么值时,它们的和最小?
典例探究
(2)把18写成两个正数的和,当这两个正数取什么值时,它们的积最大?
思考:例3中的问题推广到一般情形,你是否能概括出利用基本不等式求最值的方法?
利用基本不等式求最值
已知
都是正数,试探究:
(1)如果积
是定值P,和
是否有最小值?若有,那么当
时,最小值为:
(2)如果和
是定值S,积
是否有最大值?若有,那么当
时,最大值为
自我提升
注:“一正,二定,三相等”是求最值时需满足的条件
练习(3):(1)用篱笆围成一个面积为100
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?
解:设矩形菜园的长为
m,宽为
m,
则
,篱笆的长为
m.
所以,这个矩形的长、宽都为10m时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是40m.
100
一正
二定
三相等
(2)用一段长为36m的篱笆围成一个矩形菜园,问这个矩形菜园的长和宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
解:设矩形菜园的长为
m,宽为
m,
矩形菜园的面积为
m2
因此,这个矩形的长、宽都为9m时,菜园面积最大,最大面积是81m2
9
一正
二定
三相等
学案75页例2、
学案75页例2、3
1、
主要内容:
课堂小结
3、不等式的简单应用:求最值。特别要注意公式适用的条件。
2.
数形结合,换元的数学思想方法。评测练习
1.
若,下列不等式恒成立的是 (
)
A. B. C.
D.
2.
若且,则下列四个数中最大的是
(
)
A.
B. C.2ab D.a
3.
设x>0,则的最大值为
(
)
A.3 B.
C. D.-1
4.
设的最小值是(
)
A.
10
B.
C.
D.
5.
若x,
y是正数,且,则xy有 (
)
A.最大值16
B.最小值
C.最小值16 D.最大值
6.
若a,
b,
c∈R,且ab+bc+ca=1,
则下列不等式成立的是
(
)
A.
B.
C.
D.
7.
若x>0,
y>0,且x+y4,则下列不等式中恒成立的是
(
)
A.
B.
C.
D.
8.
a,b是正数,则三个数的大小顺序是 (
)
A.
B.
C.
D.
9.
某产品的产量第一年的增长率为p,第二年的增长率为q,设这两年平均增长率为x,则有(
)
A.
B.
C.
D.
10.
下列函数中,最小值为4的是
(
)
A.
B.
C.
D.
11.
函数的最大值为
.
12.
建造一个容积为18m3,
深为2m的长方形无盖水池,如果池底和池壁每m2
的造价为200元和150元,那么池的最低造价为
元.
13.
若直角三角形斜边长是1,则其内切圆半径的最大值是
.
14.
若x,
y为非零实数,代数式的值恒为正,对吗?答
.
三、解答题,
本大题共4小题,每小题12分,共48分,解答应写出必要的文字说明、证明过程和演算步骤.
15.
已知:,
求mx+ny的最大值.
16.
设a,
b,
c且a+b+c=1,求证: