内容正文:
2.1相等与不等关系
2.1.3基本不等式的应用
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教学环节
新课导入
新知讲授
巩固练习
提高练习
课堂小结
新课导入
在日常生活中,我们会遇到很多求最值得问题,比如说“利润最高”、“时间最短”、“成本最低”、“效率最高”等问题。这些问题,我们现在都可以借助不等式来解决。我们一起来看下面这个例子:
如果要把12写成两个正数的乘积,当它们是多少的时候,它们的和最小?
如果要把25写成两个正数的和,当这两个正数取什么值时,积最大呢?
新课导入
先来看第一个问题:设两个正数为x,y 现已知x>0,y>0且xy=12
由基本不等式知:x+y
所以有:x+y=4 当且仅当x=y=2时等号成立。
对于第二个问题:设两个正数为x,y,现已知x>0,y>0,x+y=25
由基本不等式知:x+y
所以 xy==当且仅当 x+y=等号成立
新知讲授
当x,y均是正数的时候:
(1)如果积xy是定值P,那么当且仅当x=y时,和x+y有最小值2
(2)如果x+y是定值S,那么当且仅当x=y时,积xy有最大值
取等号时的条件:“一正二定三相等”
巩固练习
例一、甲乙同学分别解“设x求二次函数的最小值”过程如下:
甲:1=2x 又1 所以2x 2
即y的最小值是2
乙:因为在上的图像随着x的增大而逐渐上升的,即y随x的增大而增大,所以y的最小值是=3
谁判断对错呢?
解:甲判断错误;原因是甲在使用基本不等式取等号时并未满足积是定值的条件。
巩固练习
例二、某工厂要建造一个长方形无盖蓄水池,其容积为4800,深3米,如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元,怎样设计水池能使总造价最低?最低为多少?
解:设长和宽分别为x,y则由题易知 3xy=4800 所以 xy=1600
假设总造价为w 则w=150x+120(3y2+3x 2)=240000+720(x+y)
因为x+y=800
所以 w 297600 当且仅当x=y=40时等号成立
所以当长和宽都是40时,总造价最低,为297600元
巩固练习
例三、某公司设计了如右图所示的一块绿化景观地带,两条平行线