2.2 基本不等式课件2-2023-2024学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
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普通
内容正文:
2.2 基本不等式
1
一
二
三
教学目标
掌握基本不等式,了解基本不等式的证明过程
理解基本不等式的取最值成立条件
(一正二定三相等)
利用基本不等式解决简单的最值问题
教学目标
难点
重点
易错点
文字叙述为:
两数的平方和不小于它们积的2倍.
适用范围:
a,b∈R
当且仅当a=b时,等号成立。
替换后得到:
即:
即:
当且仅当a=b时,等号成立.
定理 基本不等式
均值不等式
定理 基本不等式
均值不等式
一般地,对于任意实数a,b>0,我们有 ,当且仅当a=b时,等号成立.
基本不等式:
a,b的算术平均数
a,b的几何平均数
两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
公式
定理 基本不等式
均值不等式
,
当且仅当时,等号成立
,
当且仅当时,等号成立
变形式
6
证明:
例 已知a,b,c都是整数,求证:
当且仅当a=b时,等号成立;
当且仅当b=c时,等号成立;
当且仅当c=a时,等号成立;
当且仅当a=b=c时,等号成立;即证原不等式成立.
定理 基本不等式
均值不等式
名称 定理1:重要不等式 定理2:基本不等式
表达式
文字叙述
适用范围
“=”成立条件
a=b
a=b
a,b∈R
a>0,b>0
两实数的平方和不小于它们积的2倍
两正数的算术平均数不小于它们的几何平均数
问题 我们该如何证明基本不等式:?
(大家可以回忆上节课是如何比较两个实数大小)
作差法
性质法
当且仅当a=b时,等号成立.
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当且仅当a=b时,等号成立.
性质法
数学证明的思想方法:综合法
体现:要证、即证
(通俗叫法:逆推法)
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几何法
新课讲授
如图,AB为圆的直径,C为圆心,AE=a,BE=b,点E为AB上一点,过点E作直径AB的垂线,交圆C于D、F两点,链接AD、CD、BD.
E
(1)如何用a、b表示CD?CD=________
(2)如何用a、b表示DE?DE=________
RtAEDRtDEB,所以,所以AEBEab,所以DE=.
(3)CD与DE的大小关系如何?CD=________DE
几何意义:半径长不小于半弦长
,当且仅当a=b时,等号成立
注意:一正、二定、三相等
基本不等式的常见变形
(1)a+b≥;
(2)ab≤
拓展:
调和平均数
平方平均数
定理 重要不等式:
例 已知x >0,求 的最小值.
解:
一正
二定
三相等
变式1 若 求 的最小值
定理 重要不等式:
变式2 若 ,求 的最大值.
定理 重要不等式:
利用基本不等式解决最值问题
(1).牢记三个关键词:一正、二定、三相等;
一正:各项必须为正;
二定:各项之和或各项之积为定值;
三相等:必须验证取等号成立的条件是否具备;
(2).应用基本不等式求最值的关键:依定值去探求最值,探求的过程中常需依具体的问题进行合理拆、凑、配等变换,配凑原则是“和”或“积”为定值.
练习
求最值时注意把握 “一正,二定,三相等”
已知 x, y 都是正数, P, S 是常数.
(1) xy=P x+y≥2 P(当且仅当 x=y 时, 取“=”号).
(2) x+y=S xy≤ S2(当且仅当 x=y 时, 取“=”号).
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2. 利用基本不等式求最值
1. 两个重要的不等式
课堂小结
谢谢大家
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-
=
=
=≥0
只需证2≤a+b,
只需证2-a-b≤0,
只需证-(-)2≤0,
显然(-)2≥0成立,
要证≤,
$$