第一篇:基本不等式教案
基本不等式
【教學(xué)目標(biāo)】
1、掌握基本不等式,能正確應(yīng)用基本不等式的方法解決最值問題
2、用易錯(cuò)問題引入要研究的課題,通過實(shí)踐讓同學(xué)對(duì)基本不等式應(yīng)用的二個(gè)條件有進(jìn)一步的理解
3、會(huì)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想研究問題 【教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)】
教學(xué)重點(diǎn): 基本不等式應(yīng)用的條件和等號(hào)成立的條件 教學(xué)難點(diǎn):基本不等式等號(hào)成立的條件 【教學(xué)過程】
一、設(shè)置情景,引發(fā)探究 問題一:x?1有最小值嗎? x2問題二:x?3?1x?32?2正確嗎?
二、合作交流,研究課題
R中,a+b≥2ab,a+b≥?2ab,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取到等號(hào)。22
22a2?b2a?b2 R中,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取到等號(hào)。??ab?,1122?ab?注意:
1、公式應(yīng)用的條件
2、等號(hào)成立的條件
三、實(shí)例分析,深化理解 例
1、求所給下列各式的最小值(1)y?a? 1(a?3)a?31(a?3)?3?2?3?5,a?3
1當(dāng)且僅當(dāng)a?3??a?3?1?a?4時(shí),ymin?5。a?3x2?2x?2(?1?x?1)(2)y?2x?2y?a?3?(x?1)2?1x?11 y???2(x?1)22(x?1)在(-1,0)上單調(diào)遞減,在[0,1]上單調(diào)遞增,當(dāng)且僅當(dāng)x?11?(1?x??1)?x?0時(shí),y有最小值1。22(x?1)11+的最小值.xy總結(jié):想求和的最小值,乘積為定值
例
2、已知正數(shù)x、y滿足x+2y=1,(1)求xy的最大值(2)求解:(1)1=x+2y?22xy,∴xy?
1; 8(2)∵x、y為正數(shù),且x+2y=1,1111∴+=(x+2y)(+)xyxy2yx=3++≥3+22,xy當(dāng)且僅當(dāng)
22yx=,即當(dāng)x=2-1,y=1-時(shí)等號(hào)成立.2xy∴11+的最小值為3+22.(目的:發(fā)現(xiàn)同學(xué)中的等號(hào)不成立的錯(cuò)解)xy總結(jié):想求乘積的最大值,和為定值
四、總結(jié)提高,明確要點(diǎn)
五、布置作業(yè),復(fù)習(xí)鞏固
教學(xué)反思:加強(qiáng)利用均值不等式及其他方法求最值的練習(xí),在求最大(?。┲禃r(shí),有三個(gè)問題必須注意:第一,注意不等式成立的充分條件,即x>0,y>0(x+y≥2xy);第二,注意一定要出現(xiàn)積為定值或和為定值;第三,要注意等號(hào)成立的條件,若等號(hào)不成立,利用均值不等式x+y≥2xy不能求出最大(?。┲?
第二篇:《基本不等式》教案
《基本不等式》教學(xué)設(shè)計(jì)
教材:人教版高中數(shù)學(xué)必修5第三章
一、教學(xué)目標(biāo)
1.通過兩個(gè)探究實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生從幾何圖形中獲得兩個(gè)基本不等式,了解基本不等式的幾何背景,體會(huì)數(shù)形結(jié)合的思想;
2.進(jìn)一步提煉、完善基本不等式,并從代數(shù)角度給出不等式的證明,組織學(xué)生分析證明方法,加深對(duì)基本不等式的認(rèn)識(shí),提高邏輯推理論證能力;
3.結(jié)合課本的探究圖形,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究基本不等式的幾何解釋,強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合的思想; 4.借助例1嘗試用基本不等式解決簡(jiǎn)單的最值問題,通過例2及其變式引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)運(yùn)用基本不等式方法與策略.
以上教學(xué)目標(biāo)結(jié)合了教學(xué)實(shí)際,將知識(shí)與能力、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀的三維目標(biāo)融入各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié).
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn):應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想理解基本不等式,并從不同角度探索不等式難點(diǎn):在幾何背景下抽象出基本不等式,并理解基本不等式.
三、教學(xué)過程: 1.動(dòng)手操作,幾何引入
的證明過程; 的三個(gè)限制條件(一正二定三相等)在解決最值中的作用,提升解決問題的能力,體會(huì)
如圖是2002年在北京召開的第24屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)會(huì)標(biāo),會(huì)標(biāo)是根據(jù)我國(guó)古代數(shù)學(xué)家趙爽的“弦圖”設(shè)計(jì)的,該圖給出了迄今為止對(duì)勾股定理最早、最簡(jiǎn)潔的證明,體現(xiàn)了以形證數(shù)、形數(shù)統(tǒng)一、代數(shù)和幾何是緊密結(jié)合、互不可分的.
探究一:在這張“弦圖”中能找出一些相等關(guān)系和不等關(guān)系嗎? 在正方形中有4個(gè)全等的直角三角形.設(shè)直角三角形兩條
直角邊長(zhǎng)為,.于是,那么正方形的邊長(zhǎng)為4個(gè)直角三角形的面積之和正方形的面積由圖可知,即
.
.
探究二:先將兩張正方形紙片沿它們的對(duì)角線折成兩個(gè)等腰直角三角形,再用這兩個(gè)三角形拼接構(gòu)造出一個(gè)矩形(兩邊分別等于兩個(gè)直角三角形的直角邊,多余部分折疊).假設(shè)兩個(gè)正方形的面積分別為和(),考察兩個(gè)直角三角形的面積與矩形的面積,你能發(fā)現(xiàn)一個(gè)不等式嗎?
通過學(xué)生動(dòng)手操作,探索發(fā)現(xiàn):2.代數(shù)證明,得出結(jié)論
根據(jù)上述兩個(gè)幾何背景,初步形成不等式結(jié)論: 若若,則,則
. .
學(xué)生探討等號(hào)取到情況,教師演示幾何畫板,通過展示圖形動(dòng)畫,使學(xué)生直觀感受不等關(guān)系中的相等條件,從而進(jìn)一步完善不等式結(jié)論:
(1)若,則
;(2)若,則
請(qǐng)同學(xué)們用代數(shù)方法給出這兩個(gè)不等式的證明. 證法一(作差法):,當(dāng)(在該過程中,可發(fā)現(xiàn)證法二(分析法):由于要證明 只要證明 即證 即,,該式顯然成立,所以,當(dāng)
時(shí)取等號(hào).
時(shí)取等號(hào). 的取值可以是全體實(shí)數(shù)),于是
得出結(jié)論,展示課題內(nèi)容 基本不等式: 若若,則,則
(當(dāng)且僅當(dāng)(當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),等號(hào)成立)時(shí),等號(hào)成立)
深化認(rèn)識(shí): 稱為的幾何平均數(shù);稱
為的算術(shù)平均數(shù)
基本不等式又可敘述為:
兩個(gè)正數(shù)的幾何平均數(shù)不大于它們的算術(shù)平均數(shù) 3.幾何證明,相見益彰
探究三:如圖,弦,連接. 是圓的直徑,點(diǎn)是上一點(diǎn),.過點(diǎn)作垂直于的根據(jù)射影定理可得:由于Rt中直角邊
斜邊,于是有當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn) 與圓心重合時(shí),即
時(shí)等號(hào)成立.
故而再次證明: 當(dāng)時(shí),(當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),等號(hào)成立)
(進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合的意識(shí),提升思維的靈活性)4.應(yīng)用舉例,鞏固提高
例1.(1)用籬笆圍一個(gè)面積為100平方米的矩形菜園,問這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬各為多少時(shí),所用籬笆最短,最短的籬笆是多少?
(2)一段長(zhǎng)為36米的籬笆圍成一個(gè)矩形菜園,問這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬為多少時(shí),菜園的面積最大,最大面積是多少?
(通過例1的講解,總結(jié)歸納利用基本不等式求最值問題的特征,實(shí)現(xiàn)積與和的轉(zhuǎn)化)對(duì)于(1)若,(定值),則當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),有最小值
;
(2)若(定值),則當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),有最大值.
(鼓勵(lì)學(xué)生自己探索推導(dǎo),不但可使他們加深基本不等式的理解,還鍛煉了他們的思維,培養(yǎng)了勇于探索的精神.)
例2.求變式1.若,求的值域. 的最小值. 的函數(shù)圖象,使學(xué)生再次感受在運(yùn)用基本不等式解題的基礎(chǔ)上,利用幾何畫板展示數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想. 并通過例2及其變式引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)運(yùn)用基本不等式的三個(gè)限制條件(一正二定三相等)在解決最值問題中的作用,提升解決問題的能力,體會(huì)方法與策略.
練一練(自主練習(xí)):
1.已知2.設(shè),且,且,求,求的最小值. 的最小值.
5.歸納小結(jié),反思提高 基本不等式:若,則
(當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),等號(hào)成立)
若,則(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立)
(1)基本不等式的幾何解釋(數(shù)形結(jié)合思想);(2)運(yùn)用基本不等式解決簡(jiǎn)單最值問題的基本方法. 媒體展示,滲透思想: 若將算術(shù)平均數(shù)記為,幾何平均數(shù)記為
利用電腦3D技術(shù),在空間坐標(biāo)系中向?qū)W生展示基本不等式的幾何背景:
平面
在曲面的上方
6.布置作業(yè),課后延拓(1)基本作業(yè):課本P100習(xí)題
組1、2題
(2)拓展作業(yè):請(qǐng)同學(xué)們課外到閱覽室或網(wǎng)上查找基本不等式的其他幾何解釋,整理并相互交流.(3)探究作業(yè): 現(xiàn)有一臺(tái)天平,兩臂長(zhǎng)不相等,其余均精確,有人說要用它稱物體的重量,只需將物體放在左右托盤各稱一次,則兩次所稱重量的和的一半就是物體的真實(shí)重量.這種說法對(duì)嗎?并說明你的結(jié)論.
《基本不等式》教學(xué)設(shè)計(jì)說明
一、內(nèi)容和內(nèi)容解析
本節(jié)課是人教版高中數(shù)學(xué)必修5中第三章第4節(jié)的內(nèi)容。主要是二元均值不等式。它是在系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了不等關(guān)系和不等式性質(zhì),掌握了不等式性質(zhì)的基礎(chǔ)上展開的,作為重要的基本不等式之一,為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。要進(jìn)一步了解不等式的性質(zhì)及運(yùn)用,研究最值問題,此時(shí)基本不等式是必不可缺的?;静坏仁皆谥R(shí)體系中起了承上啟下的作用,同時(shí)在生活及生產(chǎn)實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用,因此它也是對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感價(jià)值觀教育的優(yōu)良素材,所以基本不等式應(yīng)重點(diǎn)研究。
教學(xué)中注意用新課程理念處理教材,學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不僅要接受、記憶、模仿和練習(xí),而且要自主探究、動(dòng)手實(shí)踐、合作交流、閱讀自學(xué),師生互動(dòng),教師發(fā)揮組織者、引導(dǎo)者、合作者的作用,引導(dǎo)學(xué)生主體參與、揭示本質(zhì)、經(jīng)歷過程。
就知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值上來看,基本不等式是從大量數(shù)學(xué)問題和現(xiàn)實(shí)問題中抽象出來的一個(gè)模型,在公式推導(dǎo)中所蘊(yùn)涵的數(shù)學(xué)思想方法如數(shù)形結(jié)合、抽象歸納、演繹推理、分析法證明等在各種不等式的研究中均有著廣泛的應(yīng)用;另外,在解決函數(shù)最值問題中,基本不等式也起著重要的作用。
就內(nèi)容的人文價(jià)值上來看,基本不等式的探究與推導(dǎo)需要學(xué)生觀察、分析、歸納,有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和探索精神,是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合意識(shí)和提高數(shù)學(xué)能力的良好載體。
二、教學(xué)目標(biāo)和目標(biāo)解析
教學(xué)目標(biāo):了解基本不等式的幾何背景,能在教師的引導(dǎo)下探究基本不等式的證明過程,理解基本不等式的幾何解釋,并能解決簡(jiǎn)單的最值問題;借助于信息技術(shù)強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合的思想方法。
在教師的逐步引導(dǎo)下,能從較為熟悉的幾何圖形中抽象出基本不等式,實(shí)現(xiàn)對(duì)基本不等式幾何背景的初步了解。
學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了不等式的基本性質(zhì),可以運(yùn)用作差法給出基本不等式的證明,同時(shí),介紹并滲透分析法證明的思想方法,從而完成基本不等式的代數(shù)證明。
進(jìn)一步通過探究幾何圖形,給出基本不等式的幾何解釋,加強(qiáng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的意識(shí)。
通過應(yīng)用問題的解決,明確解決應(yīng)用題的一般過程。這是一個(gè)過程性目標(biāo)。借助例1,引導(dǎo)學(xué)生嘗試用基本不等式解決簡(jiǎn)單的最值問題,體會(huì)和與積的相互轉(zhuǎn)化,進(jìn)一步通過例2,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)運(yùn)用基本不等式的三個(gè)限制條件(一正二定三相等)在解決最值問題中的作用,并用幾何畫板展示函數(shù)圖形,進(jìn)一步深化數(shù)形結(jié)合的思想。結(jié)合變式訓(xùn)練完善對(duì)基本不等式結(jié)構(gòu)的理解,提升解決問題的能力,體會(huì)方法與策略。
三、教學(xué)問題診斷
在認(rèn)知上,學(xué)生已經(jīng)掌握了不等式的基本性質(zhì),并能夠根據(jù)不等式的性質(zhì)進(jìn)行數(shù)、式的大小比較,也具備了一定的平面幾何的基本知識(shí)。但是,倘若教師不加以引導(dǎo),學(xué)生并不能自覺地通過已有的知識(shí)、記憶去發(fā)展和構(gòu)建幾何圖形中的相等或不等關(guān)系,這就需要教師逐步地引導(dǎo),并選用合理的手段去激活學(xué)生的思維,增強(qiáng)數(shù)形結(jié)合的思想意識(shí)。
另外,盡可能引領(lǐng)學(xué)生充分理解兩個(gè)基本不等式等號(hào)成立的條件,為利用基本不等式解決簡(jiǎn)單的最值問題做好鋪墊。在用基本不等式解決最值時(shí),學(xué)生往往容易忽視基本不等式件,同時(shí)又要注意區(qū)別基本不等式的使用條件為
使用的前提條
。因此,在教學(xué)過程中,借助例題落實(shí)學(xué)生領(lǐng)會(huì)基本不等式成立的三個(gè)限制條件(一正二定三相等)在解決最值問題中的作用。而對(duì)于“一正二定三相等”的進(jìn)一步強(qiáng)化和應(yīng)用,將放于下一個(gè)課時(shí)的內(nèi)容。
四、教學(xué)支持條件分析
為了能很好地展示幾何圖形,體會(huì)基本不等式的幾何背景,教學(xué)中需要有具體的圖形來幫助學(xué)生理解基本不等式的生成,感受數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,所以,借助于幾何畫板軟件來加強(qiáng)幾何直觀十分必要,同時(shí)演示動(dòng)畫幫助學(xué)生驗(yàn)證基本不等式等號(hào)取到的情況,并用電腦3D技術(shù)展示基本不等式的又一幾何背景,加深對(duì)基本不等式的理解,增強(qiáng)教學(xué)效果。
五、教學(xué)設(shè)計(jì)流程圖
教學(xué)過程的設(shè)計(jì)從實(shí)際的問題情境出發(fā),以基本不等式的幾何背景為著手點(diǎn),以探究活動(dòng)為主線,探求基本不等式的結(jié)構(gòu)形式,并進(jìn)一步給出幾何解釋,深化對(duì)基本不等式的理解。通過典型例題的講解,明確利用基本不等式解決簡(jiǎn)單最值問題的應(yīng)用價(jià)值。數(shù)形結(jié)合的思想貫穿于整個(gè)教學(xué)過程,并時(shí)刻體現(xiàn)在教學(xué)活動(dòng)之中。
六、教法和預(yù)期效果分析
本節(jié)課通過6個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),強(qiáng)調(diào)過程教學(xué),在教師的引導(dǎo)下,啟動(dòng)觀察、分析、感知、歸納、探究等思維活動(dòng),從各個(gè)層面認(rèn)識(shí)基本不等式,并理解其幾何背景。課堂教學(xué)以學(xué)生為主體,基本不等式為主線,在學(xué)生原有的認(rèn)知基本上,充分展示基本不等式這一知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展及再創(chuàng)造的過程。
同時(shí),以多媒體課件、幾何畫板、電腦3D技術(shù)作為教學(xué)輔助手段,賦予學(xué)生直觀感受,便于觀察,從而把一個(gè)生疏的、內(nèi)在的知識(shí),變成一個(gè)可認(rèn)知的、可交流的對(duì)象,提高了課堂效率。
通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),引領(lǐng)學(xué)生多角度、多方位地認(rèn)識(shí)基本不等式,并了解它的幾何意義充分滲透數(shù)形結(jié)合的思想;能在教師的引導(dǎo)下,主動(dòng)探索并了解基本不等式的證明過程,強(qiáng)化證明的各類方法;會(huì)用基本不等式解決簡(jiǎn)單的最大(小)值問題并注意等號(hào)取到的條件。在教學(xué)過程中始終圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),師生互動(dòng),在教學(xué)過程的不同環(huán)節(jié)中及時(shí)獲取教學(xué)反饋信息,以學(xué)生為主體,及時(shí)調(diào)節(jié)教學(xué)措施,完成教學(xué)目標(biāo),從而達(dá)到較為理想的教學(xué)效果。
第三篇:基本不等式的證明 教案
課題:基本不等式的證明(1)
斜橋中學(xué)肖劍
一、教材分析
不等式是高中的重點(diǎn)也是難點(diǎn),而本節(jié)內(nèi)容又是該章的重中之重,是《考試說明》中八個(gè)C級(jí)考點(diǎn)之一?;静坏仁降淖C明方法(比較法、分析法、綜合法)為我們證明不等關(guān)系提供了主要的方法及應(yīng)用。用基本不等式求函數(shù)最值也是高考的一個(gè)熱點(diǎn)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo):⑴知道算術(shù)平均數(shù)和幾何平均數(shù)的概念
⑵探索并了解基本不等式的證明過程,體會(huì)證明不等式的基本思想方法;
⑶能利用基本不等式證明簡(jiǎn)單的不等關(guān)系。
2.情感目標(biāo):通過不等式基本性質(zhì)的探究過程,培養(yǎng)學(xué)生合作交流的思維品質(zhì),滲透不等式
中的數(shù)學(xué)美,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,陶冶學(xué)生的數(shù)學(xué)情操。
3.能力目標(biāo):⑴通過對(duì)基本不等式證明的理解,體會(huì)三種證明方法,能準(zhǔn)確用三種證明中簡(jiǎn)
單的方法證明其它不等式問題。
⑵體會(huì)類比的數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)其觀察、分析問題的能力和總結(jié)概括的能力
三、教學(xué)重、難點(diǎn)
以學(xué)生探索發(fā)現(xiàn)定理來得出重點(diǎn),以學(xué)生小組討論,教師點(diǎn)撥來突破難點(diǎn)。
四、教學(xué)方法
以學(xué)生自主探究為住,教師歸納總結(jié),采用啟發(fā)式教學(xué)。
五、教學(xué)過程
1、創(chuàng)設(shè)情境、導(dǎo)入新課
利用多媒體顯示下面不等式,由學(xué)生完成比較大小。
3?42?94?
423
322222、問題探究、講授新課
提出問題:能否發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?
通過比較,學(xué)生不難得出,兩數(shù)和的一半大于兩數(shù)積的算術(shù)平方根。從而得出數(shù)學(xué)表達(dá)式a?b?ab。從而得出本節(jié)課的第一個(gè)重點(diǎn):基本不等式的定理。這樣由學(xué)生自主探索、2發(fā)現(xiàn)新知,可讓他們體會(huì)獲得成功的愉悅感。在這里,如果學(xué)生漏掉a和b是正數(shù),可對(duì)他們進(jìn)行修正,并可擴(kuò)充到a?0,b?0。同時(shí)講明取“=”當(dāng)且僅當(dāng)?shù)暮x,接著可向?qū)W生講
解算術(shù)平均數(shù)和幾何平均數(shù)的概念。
得出這個(gè)定理后,下面我可利用多媒體生動(dòng)地向?qū)W生展示該不等式的幾何證明即不等式的幾何意義同時(shí)強(qiáng)調(diào)取等號(hào)時(shí)的位置,這樣可提高他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。展示完后,我便可提問,剛才我們是從圖中直觀地看出這個(gè)不等式是正確的,但我們數(shù)學(xué)是需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬜C明,同學(xué)們可用哪些方法去證明呢?這便是本節(jié)課的第二個(gè)重點(diǎn),也是難點(diǎn)。在此,可鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮集體的力量,一人不行兩人,兩人不行四人,大家一起探討,這樣以學(xué)生為主體,使他們?nèi)紖⑴c到課堂中去,使課堂達(dá)到高潮。在學(xué)生的討論過程中,我也深入到學(xué)生中去,并做適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥。
通過學(xué)生的討論,學(xué)生不難得出用作差的方法證明該不等式,對(duì)此,我對(duì)他們進(jìn)行鼓勵(lì)、肯定,豎立他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。同時(shí)向他們講明作差比較是我們高中階段證明不等式的重要方法之一。最后我用多媒體展示書寫過程,幫他們?cè)俅螐?qiáng)化該方法的書寫步驟。對(duì)于分析法,我估計(jì)學(xué)生可能會(huì)想到思路,會(huì)說出大致的證明過程,但對(duì)該方法的理解還是很模糊的,在這里,我首先向他們介紹這就是分析法,是我們證明不等式的另一個(gè)重要方法,接著講解該方法,即從結(jié)論出發(fā),推到已知結(jié)論或恒等式或公理,最后由我在黑板上完成書寫,幫他們學(xué)會(huì)規(guī)范的書寫,即“要證,只要證”的形式
要證ab?a?b
2只要證2ab?a?b
只要證0?a?b?2ab
只要證0?a?b ?2
因?yàn)樽詈笠粋€(gè)不等式成立,所以ab? a?b成立,當(dāng)且僅當(dāng)a?b,即a?b時(shí)取“?” 2
對(duì)于綜合法,在證明這道題時(shí),如果學(xué)生沒有先想到,就把本方法在最后的方法中講,因?yàn)榫C合法在本題中不易想到從哪個(gè)式子開始證明,但有了比較法和分析法后,學(xué)生自然能想到從哪個(gè)式子開始證明,同時(shí)講清綜合法的特點(diǎn),即由條件,推倒結(jié)論。
講完三種證明方法后,留一定時(shí)間給學(xué)生,讓他們自己去感悟一下三種方法的特點(diǎn)及書寫過程,加深他們的印象。
b2a2
?最后,我以鞏固本節(jié)課所學(xué)知識(shí)為目的,讓學(xué)生比較:與a?b的大小(其中ab
a,b?R?),在這里,我認(rèn)為比較兩個(gè)變量的大小,可引導(dǎo)學(xué)生利用我們上課一開始比較具體數(shù)大小的方法,代幾個(gè)具體的數(shù)去比較。這種方法在我們以后做填空題中比較大小是一種捷徑。而本題的證明可利用我們今天課上所講的三種方法,我打算讓兩位學(xué)生在黑板板演,以檢驗(yàn)他們掌握情況與書寫格式是否合理。如時(shí)間還有剩余,可由學(xué)生完成例一,幫他們鞏固基本不等式定理。
例一1.設(shè)a,b為正數(shù),證明下列不等式成立:
ba1??2(2)a??2 aba
162.已知函數(shù)y?x?,x?(?2,??),求此函數(shù)的最小值。x?2(1)
六、回顧反思:
本節(jié)課的最后,由學(xué)生思考今天所學(xué)到了哪些知識(shí),這些知識(shí)可解決哪些問題?
七、板書設(shè)計(jì)
基本不等式
一、定理
a?b?ab(a?0,b?0)
2二、證明方法
⑴作差法
⑵分析法
⑶綜合法
三、探索 a?b比較?2a2?b2的大小 2
如何證明
例一
第四篇:“基本不等式”(第一課時(shí))教案
基本不等式教學(xué)設(shè)計(jì)(第一課時(shí))
阮
曉
鋒
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能目標(biāo): 學(xué)會(huì)推證基本不等式,了解基本不等式的應(yīng)用。
2.過程與方法目標(biāo):通過代數(shù)、幾何背景探究抽象出基本不等式;
3.情感與價(jià)值目標(biāo):通過學(xué)習(xí),體會(huì)數(shù)學(xué)來源于生活,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn):應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想理解基本不等式,并從不同角度探索其證明過程; 難點(diǎn):在幾何背景下抽象出基本不等式,并理解基本不等式.
三、教學(xué)過程:
1.設(shè)置情景,引入新課
如圖是2002年在北京召開的第24屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)會(huì)標(biāo),會(huì)標(biāo)是根據(jù)我國(guó)古代數(shù)學(xué)家趙爽的“弦圖”設(shè)計(jì)的,該圖給出了迄今為止對(duì)勾股定理最早、最簡(jiǎn)潔的證明。
探究一:在這張“弦圖”中借助面積能找出一些相等關(guān)系和不等關(guān)系嗎?
問題1:它們有相等的情況嗎?何時(shí)相等?
結(jié)論:一般地,對(duì)于正實(shí)數(shù)a、b,我們有a?b?2ab 當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號(hào)成立.2.代數(shù)證明,推出結(jié)論
問題2:你能給出它的代數(shù)證明嗎?(請(qǐng)同學(xué)們用代數(shù)方法這個(gè)不等式的證明.)
證明(作差法):
∵,當(dāng)(在該過程中,可發(fā)現(xiàn)a,b取值可以是全體實(shí)數(shù))問題3:當(dāng) a,b為任意實(shí)數(shù)時(shí),上式還成立嗎?
2222給出
時(shí)取等號(hào).
重要不等式:對(duì)任意實(shí)數(shù)a、b,我們有a?b?2ab(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號(hào)成立)特別地,若a>0且b>0可得a?b?ab,即基本不等式:若a>0且b>0,則
a?b?ab(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號(hào)成立)2a?b?ab(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號(hào)成立)2深化認(rèn)識(shí):
(1)兩個(gè)正數(shù)的等差中項(xiàng)不小于它們的等比中項(xiàng).(2)若稱a?b為a、b的算術(shù)平均數(shù),稱ab為它們的幾何平均數(shù),則基本不等式又可2敘述為:兩個(gè)正數(shù)的幾何平均數(shù)不大于它們的算術(shù)平均數(shù) 3.動(dòng)手操作、幾何證明,相見益彰 探究二:先將兩張正方形紙片沿它們的對(duì)角線折成兩個(gè)等腰直角三角形,再用這兩個(gè)三角形拼接構(gòu)造出一個(gè)矩形(兩邊分別等于兩個(gè)直角三角形的直角邊,多余部分折疊).假設(shè)兩個(gè)正方形的面積分別為a和b(a?b),考察兩個(gè)直角三角形的面積與矩形的面積,你能發(fā)現(xiàn)一個(gè)不等式嗎?(通過學(xué)生動(dòng)手操作,探索發(fā)現(xiàn))
探究三:如圖,AB是圓O的直徑,點(diǎn)C是AB上一點(diǎn),AC=a,BC=b.過點(diǎn)C作垂直于AB的弦DE,連接AD、BD.根據(jù)射影定理可得:CD?大于直角邊CD,于是有
AC?BC?ab由于RtCOD中斜邊OD
a?b?ab當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)C與圓心O重合時(shí),即a=b時(shí)等號(hào)成立.2(進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合的意識(shí),提升思維的靈活性)4.應(yīng)用舉例,鞏固新知 例1.(1)用籬笆圍一個(gè)面積為100平方米的矩形菜園,問這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬各為多少時(shí),所用籬笆最短,最短的籬笆是多少?
(2)一段長(zhǎng)為36米的籬笆圍成一個(gè)矩形菜園,問這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬為多少時(shí),菜園的面積最大,最大面積是多少?
(通過例1的講析,總結(jié)歸納利用基本不等式求最值問題的特征,實(shí)現(xiàn)積與和的轉(zhuǎn)化)方法:一般地,對(duì)于x,y?R我們有:
142?(1)若xy=p(p為定值),則當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),x+y有最小值2xy;(2)若x+y=s(s為定值),則當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),xy有最大值s. 上述應(yīng)用基本不等式求最值的方法可簡(jiǎn)記為:
在“一證、二定、三相等”的前提下有“積定和最小,和定積最大”。
例2.設(shè)x?0,y?0,且2x?y?2,求xy的最大值.
1的最小值.x?21思考題:若x?2,你能求出x?的最小值嗎?能求出其最大值嗎?若能請(qǐng)求出來.x?2變式題.若x?2,求x?5.歸納小結(jié),反思提高
22重要不等式:若a、b?R,則a?b?2ab(當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí)等號(hào)成立)
基本不等式:若a、b?R,則
?a?b?ab(當(dāng)且僅a?b等號(hào)成立)2運(yùn)用基本不等式解決簡(jiǎn)單最值問題的基本方法.
在“一證、二定、三相等”的前提下有“積定和最小,和定積最大”。
6.布置作業(yè),課后延拓
(1)基本作業(yè):課本P100-101習(xí)題組2、4題(2)提高作業(yè):求y?x?1的值域. x(3)探究作業(yè):
現(xiàn)有一臺(tái)天平,兩臂長(zhǎng)不相等,其余均精確,有人說要用它稱物體的重量,只需將物體放在左右托盤各稱一次,則兩次所稱重量的和的一半就是物體的真實(shí)重量.這種說法對(duì)嗎?并說明你的結(jié)論.
第五篇:基本不等式練習(xí)題
基本不等式練習(xí)題
一、選擇題,本大題共10小題,每小題4分,滿分40分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.若a?R,下列不等式恒成立的是()
A.a(chǎn)2?1?aB12?1C.a(chǎn)2?9?6aD.lg(a?1)?lg|2a| 2a?
12.若0?a?b且a?b?1,則下列四個(gè)數(shù)中最大的是()
A.1B.
2xa2?b2C.2abD.a(chǎn)3.設(shè)x>0,則y?3?3x?的最大值為()
A.3B
.3? C.
3?D.-1
4.設(shè)x,y?R,且x?y?5,則3x?3y的最小值是()
A.10
B.C.D.5.若x, y是正數(shù),且14??1,則xyxy有()
A.最大值16 B.最小值11 C.最小值16 D.最大值 1616
6.若a, b, c∈R,且ab+bc+ca=1, 則下列不等式成立的是()
A.a(chǎn)2?b2?c2?2B.(a?b?c)2?3
C
.1
a?1
b?1
c?D
.a(chǎn)?b?c?7.若x>0, y>0,且x+y?4,則下列不等式中恒成立的是()
A.11111?B.??1C
2D.?1 x?y4xyxy
8.a,b是正數(shù),則
A
.
a?b,22ab三個(gè)數(shù)的大小順序是()a?b a?b2aba?b2abB
.????2a?b2a?b
2aba?bD
.a(chǎn)?b22aba?b?a?b2C
.9.某產(chǎn)品的產(chǎn)量第一年的增長(zhǎng)率為p,第二年的增長(zhǎng)率為q,設(shè)這兩年平均增長(zhǎng)率為x,則有()
A.x?p?qp?qp?qp?qB.x?C.x?D.x? 2222
10.下列函數(shù)中,最小值為4的是()
A.y?x?B.y?sinx?
?x
C.y?ex?4eD.
x
4(0?x??)sinx
y?log3x?4loxg 3
二、填空題, 本大題共4小題,每小題3分,滿分12分,把正確的答案寫在題中橫線上.11.函
數(shù)y?的最大值為12.建造一個(gè)容積為18m3, 深為2m的長(zhǎng)方形無(wú)蓋水池,如果池底和
池壁每m2 的造價(jià)為200元和150元,那么池的最低造價(jià)為_________元.13.若直角三角形斜邊長(zhǎng)是1,則其內(nèi)切圓半徑的最大值是.14.判斷下列不等式的證明過程中的正誤,并指出錯(cuò)因。(1)若a、b∈R,則
baba
+≥2?=2()abab
?
(2)若x,y?R,則lgx+lgy≥2lgx?lgy()
(3)若x?0,則x+
4≥-2x?=-4()xx
(4)若x∈R,則2x+2?x≥22x?2?x=2()
三、解答題, 本大題共4小題,每小題12分,共48分,解答應(yīng)寫出
必要的文字說明、證明過程和演算步驟.15..16.設(shè)a, b, c?(0,??),且a+b+c=1,求證:(?1)(?1)(?1)?8.a
1b
1c
17.已知正數(shù)a, b滿足a+b=1(1)求ab的取值范圍;的最小值.18.2)求ab?
ab
(基本不等式
1.若a,b?R,則ab?a
?b2
2(當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí)取“=”)
2.若a,b?R*,則a?b?2ab(當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí)取“=”)
3.若
x?0,則
x?
?2(當(dāng)且僅當(dāng)x
x?1時(shí)取“=”);若x?0,則x?1??2(當(dāng)且僅當(dāng)
x
x??1時(shí)取“=”)
注:(1)當(dāng)兩個(gè)正數(shù)的積為定植時(shí),可以求它們的和的最小值,當(dāng)兩個(gè)正數(shù)的和為定植
時(shí),可以求它們的積的最小值,正所謂“積定和最小,和定積最大”.
(2)求最值的條件“一正,二定,三取等”。
應(yīng)用一:求最值
例1:求下列函數(shù)的值域
(1)y=3x+
12x
(2)y=x+
x
解:(1)y=3x+
2≥22x
3x·
2=2x
6∴值域?yàn)閇6,+∞)
(2)當(dāng)x>0時(shí),y=x+ ≥2
x
1x· =2;
x
x· =-2
x
當(dāng)x<0時(shí),y=x+ = -(- x-)≤-2
xx
∴值域?yàn)椋ǎ蓿?]∪[2,+∞)
1.已知2.當(dāng)3.若
4已知
時(shí),求
x?,求函數(shù)y?4x?2?
1的最大值 4x?
5y?x(8?2x)的最大值。
x,y?R?且2x?y?1,求
11的最小值 ?xy
a,b,x,y?R?且
ab
??1,求xy
x?y的最小值
應(yīng)用二:利用均值不等式證明不等式
5.已知
6.正數(shù)a,b,c滿足a+b+c=1,求證:(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc
7.已知a、b、c?R,且
?
a,b,c為兩兩不相等的實(shí)數(shù),求證:a2?b2?c2?ab?bc?ca
?1??1??1?
a?b?c?1。求證:??1???1???1??8
?a??b??c?
應(yīng)用三:均值不等式與恒成立問題
8.已知
x?0,y?0且
??1,求使不等式x?y?m恒成立的實(shí)數(shù)m的取值范圍。xy
應(yīng)用四:實(shí)際應(yīng)用題及比較大小
1a?b),則P,Q,R的大小關(guān)系是例:若a?b?1,P?a?lgb,Q?(lga?lgb),R?lg(22
分析:∵a?b?1 ∴l(xiāng)ga?0,lgb?0Q?(lga?lgb)?a?lgb?p
a?b1R?lg()?lgab?lgab?Q∴R>Q>P。
9.建造一個(gè)容積為18m, 深為2m的長(zhǎng)方形無(wú)蓋水池,如果池底和池壁每m 的造價(jià)為200元和150元,那么池的最低造價(jià)為多少元.