2.2.1基本不等式课件-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
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普通
内容正文:
基本不等式
2.2.1
人教A版
Basic Inequality
2024年10月
如何证明重要不等式?
证明:
重要不等式
复习回顾
等周问题
用一根长度相同的绳子来划定一个矩形的土地。
长方形
正方形
等周问题
问题1 如何表示并比较两个人所围的土地面积大小呢?
作差法比较面积大小:
当时等号成立
当时等号成立
降次
基本不等式
当且仅当,等号成立)
几何平均值
算数平均值
基本不等式成立条件
(1)基本不等式成立的条件是.
①若,如,此时是不成立的;
②若中有一个小于0,如如,则无意义
③若等于0,虽然该不等式也成立,但一般不研究这种情况
(2)基本不等式的常见变形:
① ②
代数证明
2.分析法
要证【去分母并调换方向】
只要证【移项】
只要证【配方】
只要证此式显然成立。
当且仅当时,等号成立。
把这个过程倒过来,就是证明的过程。
1.作差法
执
果
索
因
要证明的结论
逐步寻求条件
显然成立的结论或已知条件
几何证明
演示文稿是一种实用的工具,可以是演示,演讲,报告等
文章
背景
是半圆的直径,
点在上,且,过点作的垂线,
交于点,连接
几何证明
演示文稿是一种实用的工具,可以是演示,演讲,报告等
文章
背景
问题1
几何证明
演示文稿是一种实用的工具,可以是演示,演讲,报告等
文章
背景
问题1
问题2
相似三角形
几何证明
三角形相似:
从而:
问题1
即(当且仅当𝑎=𝑏时,等号成立)
利用基本不等式求最值
题【1】
【解】 因为,所以
已知,求的最小值.
当且仅当,即时,等号成立,
的最小值是4
利用基本不等式求最值
题【1】
【解】 在本题的解答中,我们不仅明确了,有,而且给出了当且仅当,即时,等号成立。这是为了说明4是()的一个取值。想一想,成立吗?这时能说1是()的最小值吗?
已知,求的最小值.
利用基本不等式求最值
题【2】
【解】 因为,所以,
已知,求的最大值.
当且仅当,即时,等号成立,
的最大值是4
利用基本不等式求最值
已知,求的最值.
利用基本不等式求最值
【1】利用基本不等式解决最值问题要牢记三个关键词: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:必须验证取等号时的条件十分具备
【2】利用基本不等式求最值的关键:根据定值求最值,配凑变换不可少.
【3】基本不等式求最值模型:若,,则有
,当且仅当时等号成立
重要不等式
A
B
C
D
E
F
G
H
令
重要不等式
基本不等式
降次
基本不等式架起了和与积的桥梁,能够实现和积转化的功能
利用基本不等式求最值
题【2】已知都是正数,求证:
(1)如果等于定值P,那么当时,有最小值
【证明】所以
(1)等于定值P时, ,所以
当且仅当时,上式等号成立,此时有最小值
(2)如果等于定值S,那么当时,有最大值
(2)时, ,两边平方,所以
,当且仅当时,上式等号成立,此时有最大值
利用基本不等式求最值
题【2】
(1)把36写成两个正数的积,当这两个正数取什么值时,它们的和最小
(2)把18写成两个正数的和,当这两个正数取什么值时,它们的积最大
利用基本不等式求最值
题【2】已知都是正数,求证:
(1)如果等于定值P,那么当时,有最小值
(2)如果等于定值S,那么当时,有最大值
积定和最小
和定积最大
练习②:已知都是正数,且,求证:
(1) (2)
【证明】(1)∵ , ,∴ ,
∴ ,
由于,等号取不到,所以
(2)∵ , , ,∴,
∴ ,∴ ,
∴
基本不等式的实际应用
【例题】(1)用篱笆围成一个面积为100平方米的矩形菜园,当这个矩形的边长
为多少时,所用的篱笆最少,最短长度是多少?
【解】由题意设篱笆的长和宽分别为米,且
所以米
当且仅当米,即围成正方形时,有最短长度40米
基本不等式链
调和均值
几何均值
算术均值
平方均值
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