内容正文:
高一数学必修第一册 课题:基本不等式
2.2 基本不等式(第一课时)
学习目标:
1.了解重要不等式和基本不等式的推导及证明过程
2.掌握基本不等式的成立条件及其简单的应用
3.熟练掌握利用基本不等式求最值问题
4.通过不等式形式的运用,提升数学运算素养
重难点:
1.利用基本不等式求解最值问题 (重点)
2.用数形结合的思想解不等式,并从不同角度探究基本不等式的证明过程(难点)
新课讲解:
自主预习·问题引入
2002年国际数学大会(ICM-2002)在北京召开,此届大会纪念封上的会标图案,其中央正是经过艺术处理的“弦图”( 古代吴国时期的数学家赵爽设计)。
探究一:面积间的一些相等关系或不等关系?
(学生小组根据右图,讨论交流完成填空。)
设直角三角形的两条直角边分别是a,b。
则正方形ABCD的面积是________,
这4个直角三角形的面积之和是_________.
即 _________
特别地,当a=b时,结论是_________
综上,我们得到
上述不等式,我们称为重要不等式。
思考问题1:不等式成立的条件是什么?即a,b的取值范围是什么?
结论:
重要不等式的内容:一般地,对于任意实数a,b,有_________ ,当且仅当_________ 时等号成立。
思考问题2: 特别地,当a>0,b>0时,在重要不等式中,用 、 分别代替a、b,你能够得到什么?
分析过程:
基本不等式的内容:一般地,对于任意的正实数a,b,有 , 当且仅当_________ 时等号成立。
其中称为的算术平均数,
称为的几何平均数。
其表述为:两个正实数的算术平均数大于或等于它们的几何平均数。
探究二:证明基本不等式的成立
算术证明: 几何证明:(提示借助图形)
公式的变形:1、(a>0,b>0)
2、3、
感悟与反思
两种不等式的相同点和不同点分别是什么:
不同点:
相同点:
释疑解惑·例题探究
1. 利用基本不等式直接求最值
例1.若求的的最小值,并求出此时X的值。
解:
想一想:
在上述解答过程中,是否必须说明 “当且仅当 ,即 x=2 时,等号成立 ”呢?
基本不等式成立的要素:
①使用条件: 简称为 一正
②取值条件: 简称为 二定
③取等条件: 简称为 三相等。
二.积为定值时,和有最小值;和为定值时,积有最大值
例2.已知正数 x,y ,求证:
(1)如果积 xy 等于定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值
(2)如果和x+y 等于定值S,那么当x=y时,积xy有最大值
证明:
结论:和定积最大,积定和最小。
随堂练习
1. 若0<a<b,且a+b=1,则下列四个数中最大的是( )
A. 1/2 B. a2+b2 C. 2ab D. a
2.设
A. 10 B. C. D.
3.
A. 最大值16 B. 最小值1/16 C. 最小值16 D. 最大值1/16
4.若直角三角形斜边长是1,则其内切圆半径的最大值是 。
5.建造一个容积为18m3,深为2m的长方形无盖水池,如果池底和池壁每平方米的造价是200元和150元,那么池的最低造价是 元。
课堂小结
这节课你收获了什么? (学生自由总结,教师点评)
(1) 重要不等式的内容和公式 (3)几个变形公式
(2) 基本不等式的内容和公式
课后作业:
必做题:课本P46 习题1、2题
选做题: 1、若求的最小值
2、若求的最大值
教学反思:
基本不等式是新知识,这节课重在理解不等式的由来,以及简单的应用,要加强学生的动脑思考能力。
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