内容正文:
第一章
预备知识
北师大版2019·必修第一册
3 不等式
3.2 基本不等式
(第二课时)
学 习 目 标
2
3
熟练掌握基本不等式及变形的应用.
能利用基本不等式解决简单的最值问题.
能够运用基本不等式解决生活中的应用问题
1
读教材
阅读课本P28-P29,8分钟后完成下列问题:
我们一起来探究“基本不等式的实际应用”吧!
1.什么情况下可以运用基本不等式求最值?
2.你能简单归纳下运用基本不等式解决实际问题的一般步骤吗?
新课引入
为了开展劳动教育,某校在“一米农庄”内计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙足够长)的矩形育苗区.设育苗区的长为x米,宽为y米.
(1)现有可围36m长的篱笆,当育苗区的长设计为多少时,可使育苗区面积最大?
的最大值?
4
新课引入
为了开展劳动教育,某校在“一米农庄”内计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙足够长)的矩形育苗区.设育苗区的长为x米,宽为y米.
(2)若想围成面积为100育苗区,当育苗区的长设计为多少时,所用篱笆最短?
的最小值?
5
学习过程
01
03
02
目录
1 利用基本不等式求最值
3 题型训练
2 基本不等式的实际应用
6
新知探究
知识点一、利用基本不等式求最值
当均为正数时,下面的命题均成立:
(2)若,则当且仅当时,取得最小值.
证明:(1)由基本不等式和,得,
所以,当且仅当时,不等式等号成立,
此时取得最大值.
和为定值
积有最大值
(1)若,则当且仅当时,取得最大值 ;
“和定积最大”
积为定值
新知探究
知识点一、利用基本不等式求最值
当均为正数时,下面的命题均成立:
(1)若,则当且仅当时,取得最大值;
(2)若,则当且仅当时,取得最小值.
试用(1)的方法完成(2)的证明.
和有最小值
“积定和最小”
新知探究
知识点一、利用基本不等式求最值
当均为正数时,下面的命题均成立:
(1)若,则当且仅当时,取得最大值;
(2)若,则当且仅当时,取得最小值.
利用基本不等式求最值的条件
1.一正:两式均为正数.
2.二定:和定(积最大)、积定(和最小).
3.三相等:当且仅当两式相等时等号成立.
典例分析
解:
(1)由基本不等式得:,
当且仅当时取等号.
(2)由基本不等式得:,
当且仅当时取等号.
例1:
(1)已知,,,则的最大值为___.
(2)已知,,若,则的最小值为___.
4
4
典例分析
例2:
(1)已知正数x,y满足,则的最小值为___.
(2)已知,则函数的最小值为___.
化简变形
解:
(1)因为,则,
因为x,y为正数,则,得,
当且仅当等号成立.
所以的最小值为.
11
解:
由于,则
,
当且仅当,即时取到等号,
所以的最小值为7,
典例分析
例2:
拆项配凑
(1)已知正数x,y满足,则的最小值为___.
(2)已知,则函数的最小值为___.
利用基本不等式求最值的关键:
提分笔记
获得定值条件:一般采用“拆项、添项、配凑、变形”等方法创建应用基本不等式的条件,然后利用基本不等式求最值.
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学习过程
01
03
02
目录
1 利用基本不等式求最值
3 题型训练
2 基本不等式的实际应用
新知探究
知识点二、基本不等式的实际应用
(1)把一段长为16 cm 的细铁丝弯成形状不同的矩形,当矩形的长,宽分别为何值时,面积最大?
解:(1)如图,设长、宽分别为,则,面积
a
b
因为,所以
当且仅当时,面积.
设
确定
变量范围
列
列出
关系式
求
利用
基本不等式
答
正确
写出答案
所以当矩形的长为4cm,宽为4cm时,面积最大.
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新知探究
知识点二、基本不等式的实际应用
a
b
解:(2)如图,设长、宽分别为,则,周长
因为,所以
当且仅当时,周长.
设
确定
变量范围
列
列出
关系式
求
利用
基本不等式
答
正确
写出答案
(2)面积为16 的所有不同形状的矩形中,矩形的长,宽分别为何值时,周长最小?
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例1:如图,动物园要围成四间相同面积的长方形禽舍,一面可利用原有的墙,其他各面用钢筋网围成.(接头处不计)
(1)现有可围36 m长钢筋网的材料,当每间禽舍的长、宽各设计为多长时,可使每间禽舍面积最大?
典例分析
解: (1)设每间禽舍的长为,宽为,则,即,
则每间禽舍的面积,
因为,所以
=3时面积取得最大值.
所以当每间禽舍的长、宽分别设计为 4.5 m和 3 m 时,
可使每间禽舍面积最大,最大面积为.
例1:如图,动物园要围成四间相同面积的长方形禽舍,一面可利用原有的墙,其他各面用钢筋网围成.(接头处不计)
典例分析
解: (2)设每间禽舍的长为,宽为,则,则钢筋网总长 ,
因为
时总长取得最小值.
所以当每间禽舍的长、宽分别设计为6m和4m 时,
可使每间禽舍总长最小, 最小总长为m.
(2)若使每间禽舍面积为24 ,则每间禽舍的长、宽各设计为多长时,可使围成四间禽舍的钢筋网总长最小?
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学习过程
01
03
02
目录
1 利用基本不等式求最值
3 题型训练
2 基本不等式的实际应用
题型探究
例1:
解:
B
利用基本不等式求最值
题型1
因为,所以,
因为,
当且仅当,即时等号成立,故的最大值为.
故选:B
已知实数,满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
题型探究
利用基本不等式求最值
题型1
设,则的最小值为___.
,
当且仅当,即时取得最小值.
故答案为:4
解:
例2:
4
题型探究
解:
基本不等式的实际应用
题型2
例1:
某工厂建造一个无盖的长方体贮水池,其容积为4800,深度为3m.如果池底每平方米的造价为100元,池壁每平方米的造价为80元,怎样设计水池能使总造价最低?最低总造价为多少元?
设池底的一边长为则另一边长为总造价为元.
则,
当且仅当即时,等号成立,
所以当水池设计成底面边长为40m的正方形时,总造价最低,最低为198400元.
课堂小结
一、利用基本不等式求最值
二、基本不等式的实际应用
(1)若,则当且仅当时,取得最大值;
(2)若,则当且仅当时,取得最小值.
当均为正数时,下面的命题均成立:
设
确定
变量范围
列
列出
关系式
求
利用
基本不等式
答
正确
写出答案
感谢聆听!
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