内容正文:
课时教学设计
课题
2.2基本不等式(1)
授课时间: 年 月 日
课型:新授课
课时:一课时
1. 教学目标
知识与技能 :经历基本不等式的推导与证明过程,提升逻辑推理能力;
过程与方法:掌握基本不等式的形式以及推导过程,会用基本不等式解决简单问题;
情感态度与价值观: 培养学生观察、类比、辨析、运用的综合思维能力,体会化归与转化、类比等数学思想,提高学生数学运算和逻辑推理能力。
2.学习重点难点
教学重点:基本不等式的形成以及推导过程和利用基本不等式求最值;
教学难点: 基本不等式的推导以及证明过程;
3.教学准备
教学方法:以学生为主体,采用诱思探究式教学,精讲多练。
教学工具:多媒体。
4.学习活动设计
环节一:情景引入,温故知新
(一)情境导学
2002年在北京召开的第24届国际数学家大会会标
思考1:这图案中含有怎样的几何图形?
思考2:你能发现图案中的相等关系或不等关系吗?
三国时期吴国的数学家赵爽,用来证明勾股定理。
证明:,
探究新知:
(1)大正方形边长为________面积S为_________;
(2)四个直角三角形___全等_____,面积和S’为______________;
(3)S与S’的大小关系是_________,故有_______;
(4)S与S’可能相等吗?满足什么条件时相等?
上述结论可描述为:当时,
(5) 当为任意实数时,上式还成立吗?如何证明?
证明:(当且仅当时取等号)
此不等式称为重要不等式
1.基本不等式
如果,我们用分别代替,可得到什么结论?
替换后得到:,即,
即(,当且仅当时取等号)
注意:(1);(2)取等条件:当且仅当时取等号;
(3) 叫算术平均数;叫几何平均数。
证明基本不等式:
证明:要证,只要证,只要证,
只要证,显然上式是成立的当且仅当时取等号。
重要不等式和基本不等式的比较
适用范围
文字叙述
两数的平方和不小于它们积的2倍
两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数
“=”成立条件
(二)典型例题
例1:已知求的最小值
解:∵
当且仅当时即时取等号,因此所求的最小值为2
在本题的解答中,我们不仅明确了 ,有,而且给出了“当且仅当时即时取等号”。这是为了说明2是的一个取值。想一想,当时,成立吗?这时能说是的最小值吗?
例2:已知,都是正数,求证:
(1)如果积等于定值,那么当时,和有最小值;
(2)如果和等于定值,那么当时,积有最大值;
证明:因为都是正数,所以
(1)当积等于定值时,,所以当且仅当时取等号,
于是当时,和有最小值;
(2)当和等于定值时,,所以当且仅当时取等号,
于是当时,积有最大值;
巩固训练:
1.已知求函数的最小值;
解:
当且仅当时即时取等号,此时最小值为-2
2.(1)已知,求的最小值;
(2)已知,求的最大值;
教师活动:
通过对会标的引入,让学生思考并从实际问题中抽象找出其中的不等关系,教师进行补充说明,进而推导出重要不等式;通过对重要不等式的类比和替换推导出基本不等式,进而对基本不等式进行证明;再对重要不等式和基本不等式的对比绘制出相应表格;对例1和例2,巩固训练1、2的讲解,对基本不等式的限制条件及遇到题目时如何审题,如何应用讲解清楚。
学生活动:
通过对会标的引入,让学生思考并回答设计的5个问题,通过问题汇总出重要不等式,从实际问题中抽象找出其中的不等关系,教师进行补充说明,进而推导出重要不等式;通过让学生对重要不等式的类比和替换推导出基本不等式,进而对基本不等式进行证明,教师补充说明;再让学生对重要不等式和基本不等式进行对比,老师的引导下绘制出相应表格;对例1和例2,巩固训练1、2的思考和解答,对基本不等式的限制条件及遇到题目时如何审题,如何应用讲解清楚。
活动意图
通过生活中熟悉的情景,会标及勾股定理的引入引导学生发现不等关系,并学会运用不等关系归纳出重要不等式,培养学生数学建模的核心素养;再通过重要不等式类比和替换的方式推导并证明出基本不等式,通过重要不等式与基本不等式的对比绘制出表格,意在明确两个不等式的使用条件和运用时的限制条件,目的在于应用时避免出错;通过例题和练习巩固分析表达不等关系,对基本不等式的实际运用,教会学生解决和研究问题,提升数学抽象能力;
环节二:
巩固练习:
1.p46 1-5(详情看课本)
2.下列不等式中,正确的是( )
A. B.
C. D.
3.