内容正文:
2.2 基本不等式
年 级:高 一 学 科:数学(人教A版2019)
主讲人:陈清方 学 校:四川省南充市第一中学
普通高中数学同步课件之必修一
1
复习回顾
,有
,
当且仅当时,等号成立.
重要不等式
,
有,
当且仅当时,等号成立.
特别的当时,用分别代替上式中的,有:
,
有,
当且仅当时,等号成立.
基本不等式
新知讲解
1 基本不等式
,有
,
当且仅当时,等号成立.
的几何平均数
的算术平均数
新知讲解
2 基本不等式的代数解释
两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
新知讲解
探究 能否直接利用不等式的性质推导基本不等式吗?
分析 要证:
只要证: 2
只要证: 2
只要证:
只要证:
显然成立,当且仅当时, 中等号成立.
新知讲解
探究 如图,是圆的直径,点是上一点,
,过点作垂直于的弦,连接, 你能利用图形得出基本不等式的几何解释吗?
分析 由得:
由圆的半径,得:
新知讲解
3 基本不等式的几何解释
半径不小于半弦.
例题精讲
例1 已知,求的最小值.
解 因为
所以
当且仅当即时,等号成立.
因此的最小值为2.
总结归纳
基本不等式的使用条件
一正(两个数均为正数)
二定(两个数的积为定值或者和为定值)
三相等(检验等号是否成立)
例题精讲
例2 已知都是正数.
解 因为所以
(1)如果积等于定值时,
当且仅当时,等号成立.
所以
(1)如果积等于定值那么当时,和有最小值;
因此,当时,和有最小值
例题精讲
例2 已知都是正数.
解 因为所以
(2)如果和等于定值,
当且仅当时,等号成立.
所以
(2)如果和等于定值那么当时,积有最大值;
因此,当时,积有最大值
总结归纳
最值定理
两个正数的积为定值时,它们的和有最小值;
两个正数的和为定值时,它们的积有最大值.
例题精讲
例3 (1)用篱笆围一个面积为的矩形菜园,当这个矩形的边长为多少时,所用篱笆最短?最短篱笆的长度是多少?
解 (1)设矩形菜园的相邻两条边的长分别为,
篱笆的长度为.
由已知得:.
由得:
所以