二元一次不等式(组)表示的平面区域1 全国高中青年数学教师参赛优秀教案

二元一次不等式(组)表示的平面区域1 全国高中青年数学教师参赛优秀教案
二元一次不等式(组)表示的平面区域1 全国高中青年数学教师参赛优秀教案

二元一次不等式(组)表示的平面区域教学设计

一.教学目标

1.知识与技能目标:

(1)理解“同侧同号”并掌握不等式区域的判断方法;

(2)能作出二元一次不等式(组)表示的平面区域。

2.过程与方法目标:

(1)增强学生数形结合的思想;

(2)理解数学的转化思想,提高分析问题、解决问题的能力。

3.情感态度与价值观目标:

(1)通过学生的主动参与、学生的合作交流,培养学生的探索方法与精神;(2)体会数学的应用价值;

(3)体会由一般到特殊,由特殊到一般的思想。

二.教学重、难点

重点:二元一次不等式(组)表示的平面区域

难点:寻求二元一次不等式(组)表示的平面区域

三.教法设计

本节课采用探究教学法,通过“猜想,验证,证明”来探究二元一次不等式(组)表示的平面区域,并通过讲练结合巩固所学的知识。使用多媒体辅助教学。

四.学法设计

引导学生通过主动参与、合作探讨学习知识

二元一次不等式(组)表示的平面区域同侧同号证明过程(图像)例1:

判断方法

基本不等式课例反思

基本不等式(第一课时)教学设计及反思 人教版《普通高中课程标准实验教科书?数学(必修5)》中的“基本不等式 —— a b Jab ------ ”。下面把这节课的教学设计、教后反思记录下来,愿与同行研讨。 2 — a b “基本不等式、ab ”是必修5的重点内容,在课本封面上就体现出来了。它 2 是在学完“不等式的性质”、“不等式的解法”及“线性规划”的基础上对不等式的进一步研 究.在不等式的证明和求最值过程中有着广泛的应用。求最值又是高考的热点。同时本节知 识又渗透了数形结合、化归等重要数学思想,有利于培养学生良好的思维品质。 本节课是第一课时,设计如下 学习目标: 1通过两个探究实例,在老师的引导下从几何图形中获得两个基本不等式,了解基本不等 式的几何背景,体会数形结合的思想; 2?进一步提炼、完善基本不等式,并从代数角度给出不等式的证明,自己分析证明方法, 加深对基本不等式的认识,提高逻辑推理论证能力; 3?结合课本的探究图形,进一步探究基本不等式的几何解释,强化数形结合的思想; 教学重点:应用数形结合的思想理解不等式,并从不同角度探索不等式..ab - b的证明 2 过程。 教学难点:用基本不等式求最值 教学过程: 第一环节:(5分钟)设计问题、创设情境 (多媒体展示)华罗庚先生的诗: “数与形,本是相倚依,焉能分作两边飞。数无形时少直观,形少数时难入微。数形结 合百般好,隔离分家万事休。切莫忘,几何代数流一体,永远联系莫分离。” 开场白:华罗庚先生有数学家的睿智、诗人的浪漫。同学们请说出华先生的这首诗表达 的思想。 生:“数形结合百般好”。

师:今天我们一同来体会如何运用数形结合的方法研究问题。 设计意图:使学生了解数学家、数学史、数学思想,尽快进入数学情景;为本节课问题 的探究指明方法,做下铺垫。给学生留下疑问,“我们要运用数形结合研究什么问题呢如何 运用数形结合来研究问题呢”激发学生学习兴趣,使学生对将要出现的探究问题充满期待。 (多媒体展示)第24界国际数学家大会的会标 师:第24界国际数学家大会于2002年在北京召开,这是大会的会标,其中的图案大家见过么生:见过。这是赵爽弦图。在初中曾用它证明过勾股定理。 师:我们还能在赵爽弦图中探究出什么信息呢 (多媒体展示) 问1 :同学们在原来的学习过程中见过这个图形吗 问2 :在此图中有哪些几何图形 问3:若我们设图中直角三角形的直角边分别为x、y,你能用x、y表示四个直角三 角形的面积和吗你能用x、y表示大正方形的面积吗 问4 :根据图形,比较四个直角三角形的面积和与大正方形的面积的不等关系,写出不 等式。 设计意图:寻求学生的最近发展区,以学生初中已经接触过的赵爽弦图作为导入素材, 可使学生有熟悉的感觉,乐于探究新的知识。以x、y表示直角三角形的两条直角边,为下 面的学习扫清障碍。若以教材的安排,以..a . 、、b分别代替a、b,学生不太容易理解。四个问题的设置,便于学生层层深入的研究,使研究方向更明确。 第二环节:(10分钟)学生探究、尝试解决 师生互动:学生观察图形,思考问题,写出结果。教师巡视,了解学生情况,适当时刻, 建议学生小组内部相互交流。学生在小组内部对比结果、互相交流、达成共识、展示成果。 设计意图:培养学生独立动手、动脑能力和应用数学知识、方法、思想解决问题的能力。 培养学生交流合作的能力。通过交流培养学生发现问题(不全面)的能力,培养学生全面思考问题的意识,以及努力探究的精神。 师:请一位同学展示一下研究成果。 预设:有的学生可能会写出x2 y2 2xy,也可能写出x2 y2 2xy。 师:四个直角三角形的面积和与大正方形的面积有没有可能相等相等时,图形产生了怎

均值不等式习题大全

均值不等式题型汇总 杨社锋 均值不等式是每年高考必考内容,它以形式灵活多变而备受出题人的青睐,下面我们来细数近几年来均值不等式在高考试题中的应用。 类型一:证明题 1. 设*,,1,a b R a b ∈+=求证:1 125()()4 a b a b ++≥ 2. 设,,(0,),a b c ∈+∞)a b c ≥++ 3. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222 b c a a b c a b c ++≥++ 4. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222 a b c ab bc ac ++≥++ 5. 已知实数,,x y z 满足:222 1x y z ++=,求xy yz +得最大值。 6. 已知正实数,,a b c ,且1abc =9≥ 7. (2010辽宁)已知,,a b c 均为正实数,证明:22221 11()a b c a b c +++++≥,并确定,,a b c 为何值时,等号成立。 类型二:求最值: 利用均值不等式求最值是近几年高考中考查频率最高的题型之一。使用均值不等式的核心在于配凑,配凑的精髓在于使得均值不等式取等号的条件成立。 1. 设11,(0,)1x y x y ∈+∞+=且,求x y +的最小值。 2. 设,(0,)1x y x y ∈+∞+=且,求 112x y +的最小值。 3. 已知,a b 为正实数,且1a b +=求1ab ab +的最小值。 4. 求函数11(01)1y x x x =+<<-的最小值。

变式:求函数291(0)122 y x x x =+<<-的最小值。 5. 设,(0,)x y ∈+∞,35x y xy +=,求34x y +的最小值。 6. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求x y +的最小值。 7. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求xy 的最大值。 8. (2010浙江高考)设,x y 为实数,若22 41x y xy ++=,求2x y +的最大值。 9. 求函数y = 的最大值。 变式:y = 10. 设0x >求函数21x x y x ++=的最小值。 11. 设设1x >-求函数211 x x y x ++=+的最小值。 12. (2010山东高考)若任意0x >,231 x a x x ≤++恒成立,求a 的取值范围. 13. 求函数22233(1)22 x x y x x x -+=>-+的最大值。 类型三、应用题 1.(2009湖北)围建一个面积为2 360m 的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用旧墙需要维修),其它三面围墙要新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为2m 的进出口,如图所示,已知旧墙的维修费用为45/m 元,新墙的造价为180/m 元,设利用旧墙的长度为x (单位:m )。 (1)将y 表示为x 的函数(y 表示总费用)。 (2)试确定x ,使修建此矩形场地围墙的总费用最少。并求出最小总费用。 2.(2008广东)某单位用2160万元购得一块空地,计划在该空地上建造一栋至少10层,每层2000平方米的楼房。经测算,如果将楼房建为x 层(10x ≥),则每平方米的平均建筑费用为56048x +(单位:元)。为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层? (注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,

高中数学_均值不等式教学设计学情分析教材分析课后反思

必修5 第三章 不等式 3.2 均值不等式(新授课) 一、教学目标确立依据 1.课程标准要求 (,0)2 a b a b +≤ ≥ ①探索并了解基本不等式的证明过程; ②会用基本不等式解决简单的最大(小)问题. 2.课程标准解读 对上述①的解读:首先给学生创设探索的平台得到基本不等式,同时给学生机会让学生用所学方法证明基本不等式; 对上述②的解读:首先教师用问题的方式搭建平台让学生发现基本不等式的限制条件,同时教师由浅入深给学生探究最值的平台,由理论到实践操作将最值问题与实际问题挂钩,让学生在探究和实践过程中学会用基本不等式解决简单的最大(小)问题. 3.学情分析与教材分析 学生已经学习“不等式的性质”、“不等式的解法”及“线性规划”的基础上对不等式的进一步研究.知晓不等式证明以及函数求最值的某些方法. “均值不等式” 是必修5的重点内容,在不等式的证明和求最值过程中有着广泛的应用。求最值又是高考的热点。同时本节知识又渗透了分类讨论、化归等重要数学思想,有利于培养学生良好的思维品质. 为了帮助学生构建知识体系,教科书分三个层面来展现:第一层面,从简单的不等式证明入手,在降低难度的基础上让学生体会基本不等式在证明不等式总中的作用;第二层面,通过应用题,体现基本不等式在实际问题的应用,以及让学生体会简单的基本不等式的应用;第三层面,通过分母是一次函数,分子是二次函数的分式形式,循序渐进的增加难度,让学生学会判断条件学会拼凑或者添项转化为公式所需要的条件.本课正处于第一、第二个层面以及第三层面的初级阶段. 本节内容体现了数学的工具性、应用性,同时也渗透了转化与化归、数形结

基本不等式教学设计方案

3.4.1基本不等式 教材分析 本节课是在系统的学习了不等关系和不等式性质,掌握了不等式性质的基础上展开的,作为重要的基本不等式之一,为后续的学习奠定基础。要进一步了解不等式的性质及运用,研究最值问题,此时基本不等式是必不可缺的。基本不等式在知识体系中起了承上启下的作用,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,因此它也是对学生进行情感价值观教育的好素材,所以基本不等式应重点研究。 教学中注意用新课程理念处理教材,学生的数学学习活动不仅要接受、记忆、模仿和练习,而且要自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学,师生互动,教师发挥组织者、引导者、合作者的作用,引导学生主体参与、揭示本质、经历过程。通过本节学习体会数学来源于生活,提高学习数学的乐趣。 课程目标分析 依据《新课程标准》对《不等式》学段的目标要求和学生的实际情况,特确定如下目标: 1、知识与能力目标:理解掌握基本不等式,并能运用基本不等式解 决一些简单的求最值问题;理解算数平均数与几 何平均数的概念,学会构造条件使用基本不等 式;培养学生探究能力以及分析问题解决问题的 能力。 2、过程与方法目标:按照创设情景,提出问题→剖析归纳证明→几 何解释→应用(最值的求法、实际问题的解决) 的过程呈现。启动观察、分析、归纳、总结、抽

象概括等思维活动,培养学生的思维能力,体会 数学概念的学习方法,通过运用多媒体的教学手 段,引领学生主动探索基本不等式性质,体会学 习数学规律的方法,体验成功的乐趣。 3、情感与态度目标:通过问题情境的设置,使学生认识到数学是从 实际中来,培养学生用数学的眼光看世界,通过 数学思维认知世界,从而培养学生善于思考、勤 于动手的良好品质。 教学重、难点分析 重点:应用数形结合的思想理解基本不等式,并从不同角度探索基本 不等式 2b a a b + ≤的证明过程及应用。 难点:1、基本不等式成立时的三个限制条件(简称一正、二定、三相等); 2、利用基本不等式求解实际问题中的最大值和最小值。 教法分析 本节课采用观察——感知——抽象——归纳——探究;启发诱导、讲练结合的教学方法,以学生为主体,以基本不等式为主线,从实际问题出发,放手让学生探究思索。以现代信息技术多媒体课件作为教学辅助手段,加深学生对基本不等式的理解。

高考均值不等式经典例题

高考均值不等式经典例题 1.已知正数,,a b c 满足2 15b ab bc ca +++=,则58310a b c +++的最小值为 。 2.设M 是ABC V 内一点,且30AB AC A =∠=?u u u r u u u r g ,定义()(,,)f M m n p =,其中,,m n p 分别是 ,,MBC MCA MAB V V V 的面积,若1()(,,)2 f M x y =,则14x y +的最小值为 . 3.已知实数1,12 m n >>,则224211n m m n +--的最小值为 。 4.设22110,21025() a b c a ac c ab a a b >>>++-+-的最小值为 。 5.设,,a b c R ∈,且222 ,2222a b a b a b c a b c ++++=++=,则c 的最大值为 。 6.已知ABC V 中,142, 10sin sin a b A B +=+=,则ABC V 的外接圆半径R 的最大值为 。 7.已知112,,339 a b ab ≥≥=,则a b +的最大值为 。 8. ,,a b c 均为正数,且222412a ab ac bc +++=,则a b c ++的最小值为 。 9. ,,,()4a b c R a a b c bc +∈+++=-2a b c ++的最小值为 。 10. 函数()f x =的最小值为 。 11.已知0,0,228x y x y xy >>++=,则2x y +的最小值为 。 12.若*3()k k N ≥∈,则(1)log k k +与(1)log k k -的大小: 。 13.设正数,,x y z 满足22340x xy y z -+-=,则当xy z 取最大值时,212x y z +-的最大值为 。 14.若平面向量,a b r r 满足23a b -≤r r ,则a b ?r r 的最小值为 。 15. 的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则a b +的最大值为 。 16.设{}n a 是等比数列, 公比q =n S 为{}n a 的前n 项和,记*21 17()n n n n S S T n N a +-=∈,设0n T 为数列{}n T 的最大项,则0n = 。

不等式典型例题之基本不等式的证明

5.3、不等式典型例题之基本不等式的证明——(6例题) 雪慕冰 一、知识导学 1.比较法:比较法是证明不等式的最基本、最重要的方法之一,它是两个实数大小顺序和运算性质的直接应用,比较法可分为差值比较法(简称为求差法)和商值比较法(简称为求商法). (1)差值比较法的理论依据是不等式的基本性质:“a-b≥0a≥b;a-b≤0a≤b”.其一般步骤为:①作差:考察不等式左右两边构成的差式,将其看作一个整体;②变形:把不等式两边的差进行变形,或变形为一个常数,或变形为若干个因式的积,或变形为一个或几个平方的和等等,其中变形是求差法的关键,配方和因式分解是经常使用的变形手段;③判断:根据已知条件与上述变形结果,判断不等式两边差的正负号,最后肯定所求证不等式成立的结论.应用范围:当被证的不等式两端是多项式、分式或对数式时一般使用差值比较法. (2)商值比较法的理论依据是:“若a,b∈R + ,a/b≥1a≥b;a/b≤1a≤b”.其一般步骤为:①作商:将左右两端作商;②变形:化简商式到最简形式;③判断商与1的大小关系,就是判定商大于1或小于1.应用范围:当被证的不等式两端含有幂、指数式时,一般使用商值比较法. 2.综合法:利用已知事实(已知条件、重要不等式或已证明的不等式)作为基础,借助不等式的性质和有关定理,经过逐步的逻辑推理,最后推出所要证明的不等式,其特点和思路是“由因导果”,从“已知”看“需知”,逐步推出“结论”.即从已知A逐步推演不等式成立的必要条件从而得出结论B. 3.分析法:是指从需证的不等式出发,分析这个不等式成立的充分条件,进而转化为判定那个条件是否具备,其特点和思路是“执果索因”,即从“未知”看“需知”,逐步靠拢“已知”.用分析法证明书写的模式是:为了证明命题B成立,只需证明命题B1为真,从而有…,这只需证明B2为真,从而又有…,……这只需证明A为真,而已知A为真,故B必为真.这种证题模式告诉我们,分析法证题是步步寻求上一步成立的充分条件. 4.反证法:有些不等式的证明,从正面证不好说清楚,可以从正难则反的角度考虑,即要证明不等式A>B,先假设A≤B,由题设及其它性质,推出矛盾,从而肯定A>B.凡涉及到的证明不等式为否定命题、惟一性命题或含有“至多”、“至少”、“不存在”、“不可能”等词语时,可以考虑用反证法. 5.换元法:换元法是对一些结构比较复杂,变量较多,变量之间的关系不甚明了的不等式可引入一个或多个变量进行代换,以便简化原有的结构或实现某种转化与变通,给证明带来新????

不等式的基本性质教学设计案例

第一章一元一次不等式和一元一次不等式组 2.不等式的基本性质 贵州省贵阳市第十七中学尹媛 一、学生知识状况分析 本章是在学生学习了一元一次方程、二元一次方程组和一次函数的基础上,开始研究简单的不等关系。通过前面的学习,学生已初步体会到生活中量与量之间的关系是众多而且复杂的,但面对大量的同类量,最容易使人想到的就是它们有大小之分。学习时可以类比七年级上册学习的等式的基本性质。 二、教学任务分析 不等式是现实世界中不等关系的一种数学表示形式,它不仅是现阶段学生学习的重点内容,而且也是学生后续学习的重要基础。经历通过类比、猜测、验证发现不等式基本性质的探索过程,初步体会不等式与等式的异同,掌握不等式的基本性质。 本节课教学目标: (1)知识与技能目标: ①掌握不等式的基本性质。 ②经历通过类比、猜测、验证发现不等式基本性质的探索过程,初步体会不等式与等式的异同。 (2)过程与方法目标: ①能说出一个不等式为什么可以从一种形式变形为另一种形式,发展其代数变形能力,养成步步有据、准确表达的良好学习习惯。 ②进一步发展学生的符号表达能力,以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。 (3)情感与态度目标: ①尊重学生的个体差异,关注学生的学习情感和自信心的建立。 ②关注学生对问题的实质性认识与理解。 三、教学过程分析

本节课设计了五个教学环节:第一环节:情景引入,提出问题;第二环节:活动探究,验证明确结论;第三环节:例题讲解及运用巩固;第四环节:课堂小结;第五环节:布置作业。 第一环节:情景引入,提出问题 活动内容:利用班上同学站在不同的位置上比高矮。请最高的同学和最矮的同学“同时站在地面上”,“矮的同学站在桌子上”,“高的同学站到楼下一楼”三种不同的情况下比较高矮。问题1:怎样比才公平? 活动目的:让学生体会当两位同学同时增高相同的高度或同时减少相同的高度时,比较才是公平的,高的同学仍然高,矮的同学仍然矮,这是不可能改变的事实。 活动实际效果:学生对能自己参与的活动很感兴趣,体会到不相等的两个量的比较要在“公平”的情况下进行,即要加同时加,要减同时减。 第二环节:活动探究,验证明确结论 活动内容: 参照教材与多媒体课件提出问题: (1) 还记得等式的基本性质吗? (2) 等式的基本性质1用字母可以表示为:c b c a b a ±=±∴=, ,那么不 等式的基本性质1是什么?先猜一猜。 (3) 如果在不等式的两边都加上或都减去同一个整式,结果会怎样?请举几例试 一试,并与同伴交流。 (4) 不等式的基本性质与等式的基本性质类似,对于等式的基本性质2,用字母 可以表示为:c b c a c b c a b a ÷=÷?=?∴=,, ,其中0≠c 。对应的 大家能不能归纳出不等式的基本性质2是什么呢? (5) 例如:如果比高度的两个人不是同时增加或减少相同的高度,而是成倍的增 加(或缩小)自身的高度,结果又会怎样? (6) 例如:商场A 种服装的标价高于B 种服装的标价,如果都打八折出售,那么 还是A 种服装价格高。通过这些例子,你发现了什么?能得到一个什么类似 的结论? (7) 如果乘以(或除以)同一个负数呢?

数学苏教版必修5基本不等式(教案)

基本不等式(一) 教学目标: 1. 学会推导并掌握均值不等式定理; 2. 能够简单应用定理证明不等式并解决一些简单的实际问题。 教学重点:均值不等式定理的证明及应用。 教学难点:等号成立的条件及解题中的转化技巧。 教学过程: 重要不等式:如果a 、b ∈R ,那么a 2+b 2 ≥2ab (当且仅当a =b 时取“=”号) 证明:a 2+b 2-2ab =(a -b )2 当a ≠b 时,(a -b )2>0,当a =b 时,(a -b )2=0 所以,(a -b )2≥0 即a 2+b 2 ≥2ab 由上面的结论,我们又可得到 定理:如果a ,b 是正数,那么 a +b 2 ≥ab (当且仅当a =b 时取“=”号) 证明:∵(a )2+(b )2≥2ab 4a +b ≥2ab 即 a +b 2 ≥ab 显然,当且仅当a =b 时,a +b 2 =ab 说明:1)我们称a +b 2 为a ,b 的算术平均数,称ab 为a ,b 的几何平均数,因而, 此定理又可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数. 2)a 2+b 2≥2ab 和a +b 2 ≥ab 成立的条件是不同的:前者只要求a ,b 都是实数,而后者要求a ,b 都是正数. 3)“当且仅当”的含义是充要条件. 4)数列意义 问:a ,b ∈R -? 例题讲解: 例1 已知x ,y 都是正数,求证: (1)如果积xy 是定值P ,那么当x =y 时,和x +y 有最小值2P ; (2)如果和x +y 是定值S ,那么当x =y 时,积xy 有最大值14 S 2 证明:因为x ,y 都是正数,所以 x +y 2 ≥xy (1)积xy 为定值P 时,有x +y 2 ≥P ∴x +y ≥2P 上式当x =y 时,取“=”号,因此,当x =y 时,和x +y 有最小值2P . (2)和x +y 为定值S 时,有xy ≤S 2 ∴xy ≤ 14 S 2 上式当x=y 时取“=”号,因此,当x=y 时,积xy 有最大值14 S 2.

高中数学《基本不等式》优质课教学设计

《基本不等式》教学设计 一、教学内容解析: 1、本节内容选自《普通高中课程标准实验教科书》(人教A版教材)高中数学必修5第三章第4节基本不等式,是在学习了不等式的性质、一元二次不等式的解法、线性规划的基础上对不等式的进一步的研究,本节是教学的重点,学生学习的难点,内容具有条件约束性、变通灵活性、应用广泛性等的特点; 2、本节主要学习基本不等式的代数、几何背景及基本不等式的证明和应用,为选修4-5进一步学习基本不等式和证明不等式的基本方法打下基础,也是体会数形结合、分类讨论等数学思想,提升数学抽象、直观想象、逻辑推理等数学核心素养的良好素材; 3、在学习了导数之后,可用导数解决函数的最值问题,但是,借助基本不等式解决某些特殊类型的最值问题简明易懂,仍有其独到之处; 4、在高中数学中,不等式的地位不仅特殊,而且重要,它与高中数学很多章节都有联系,尤其与函数、方程联系紧密,因此,不等式才自然而然地成为高考中经久不衰的热点、重点,有时也是难点. 二、学情分析: 1、学生已经掌握的不等式的性质和作差比较法证明不等式对本节课的学习有很大帮助; 2、学生逻辑推理能力有待提高,没有系统学习过证明不等式的基本方法,尤其对于分析法证明不等式的思路以前接触较少; 3、对于最值问题,学生习惯转化为一元函数,根据函数的图像和性质求解,对于根据已知不等式求最值接触较少,尤其会忽略取等号的条件。 三、教学目标: 1、知识与技能:会从不同角度探索基本不等式,会用基本不等式解决简单的最值问题; 2、过程与方法:经历基本不等式的推导过程,体会数形结合、分类讨论等数学思想,提升数学抽象、直观想象、逻辑推理等数学核心素养; 3、情感态度价值观:培养学生主动探索、勇于发现的科学精神,并在探究的过

均值不等式求最值的常用技巧及习题

利用基本不等式求最值的常用技巧及练习题(含解答)(经典) 一.基本不等式的常用变形 1.若0x >,则12x x + ≥ (当且仅当1x =时取“=” );若0x <,则1 2x x +≤- (当且仅当 _____________时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当____________时取“=”) 2.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当____________时取“=”) 若0ab ≠,则 22-2a b a b a b b a b a b a +≥+≥+≤即或 (当且仅当_________时取“=” ) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们和的最小值,当两个正数的和为定植时, 可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的重要条件“一正,二定,三取等” 二、利用基本不等式求最值的技巧: 技巧一:直接求: 例1 已知,x y R + ∈,且满足 134 x y +=,则xy 的最大值为 ________。 解:因为x >0,y>0 ,所以 34x y +≥=当且仅当34x y =,即x=6,y=8时取等 号) 1, 3.xy ∴≤,故xy 的最大值3. 变式:若44log log 2x y +=,求11 x y +的最小值.并求x ,y 的值 解:∵44log log 2x y += 2log 4=∴xy 即xy=16 2 1211211==≥+∴xy y x y x 当且仅当x=y 时等号成立 技巧二:配凑项求 例2:已知5 4x < ,求函数14245 y x x =-+-的最大值。

(4)高中数学不等式典型例题解析、恒成立、均值不等式的运用

概念、方法、题型、易误点及应试技巧总结 不等式 一.不等式的性质: 1.同向不等式可以相加;异向不等式可以相减:若,a b c d >>, 则a c b d +>+(若,a b c d ><,则a c b d ->-),但异向不等式不可以相加;同向不等式不可以相减; 2.左右同正不等式:同向的不等式可以相乘,但不能相除;异向不等式可以相除,但不能相乘:若0,0a b c d >>>>,则ac bd >(若0,0a b c d >><<,则a b c d >); 3.左右同正不等式:两边可以同时乘方或开方:若0a b >>,则n n a b >或 > 4.若0ab >,a b >,则11a b <;若0ab <,a b >,则11 a b >。如 (1)对于实数c b a ,,中,给出下列命题: ①22,bc ac b a >>则若; ②b a bc ac >>则若,22; ③22,0b ab a b a >><<则若; ④b a b a 1 1,0<<<则若; ⑤b a a b b a ><<则若,0; ⑥b a b a ><<则若,0; ⑦b c b a c a b a c ->->>>则若,0; ⑧11 ,a b a b >>若,则0,0a b ><。 其中正确的命题是______ (答:②③⑥⑦⑧); (2)已知11x y -≤+≤,13x y ≤-≤,则3x y -的取值范围是______ (答:137x y ≤-≤); (3)已知c b a >>,且,0=++c b a 则a c 的取值范围是______ (答:12,2? ?-- ?? ?) 二.不等式大小比较的常用方法: 1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果; 2.作商(常用于分数指数幂的代数式); 3.分析法; 4.平方法; 5.分子(或分母)有理化; 6.利用函数的单调性; 7.寻找中间量或放缩法 ; 8.图象法。其中比较法(作差、作商)是最基本的方法。如 (1)设0,10>≠>t a a 且,比较2 1 log log 21+t t a a 和的大小

“基本不等式”为什么基本

“基本不等式”为什么“基本” 《数学通报》2013年第2期 章建跃“发挥数学内在的力量” 基本不等式 )0,(2 >≥+b a ab b a 确与重要的数学概念和性质相关,体现知识的联系性,表述形式简洁、流畅且好懂,具体从如下角度理解: 1.涉及代数、几何中的“基本量” 从“数及其运算”的角度看, 2 b a +是两个正数 b a ,的“算术平均数”;从“定量几何”的角度看,ab 表示长、宽分别为b a ,的矩形面积,ab 就叫两个非负数b a ,的“几何平均”. 2.有多种等价形式 (1)代数:比较两个正数经多种运算后的结果大小,可得到各种表现形式 )0,(2 221 122>+≥≥+≥+--b a b a a b b a b a (2)几何: 1 2)以b a +(设直角边x,y ,则(22a xy =3)等圆中,弦长不大于直径 (b a ab +≤2) (31)由函数2 x y =a b a b a )2 (222 22+?+≥+2)过点(1,1)作曲线x y = 21+≤ x x ,令b a x =,得 )0,(2 >≥+b a ab b a

3)已知平面内定直线A y x 2=+,考察曲线族c xy =(参数),两曲线有公共点,且 c 取最大值时的曲线,是和直线相切于点(A,A )的那条,此时2 2 y x xy A c +≤ ?= 3.证明方法的多样性 上述联系中,已给出了证明的各种思路,且这些思路与基本概念相关,不涉及太多技巧 还可从“平均数”的角度来构造证明如下: 设2b a A += ,构造量2 b a d -=,则d A b d A a -=+=,,于是 2222)2( d b a d A ab -+=-=,由02≥d ,得ab b a ≥+2 4.可推广 1)推广命题:n 个正数的几何平均数不大于其算术平均数 2)证明方法:略 3)实际意义:在统计中,对于某一个未知量x ,通过测量获得了它的n 个观测值 ),,2,1(n i x i L =,这些值会因误差而略有不同,那么x 取什么值最可信呢? 高斯的想法是:用i x x -表示观测值i x 与理想值x 的偏差(可正负),把那个使总偏差最小的值作为理想的最佳估计值。问题转化为求使 ∑=-n i i x x 1 2 ) (最小时,x 的值,由二次函 数知,这个值恰为这n 个观测值的算术平均数。(正是高斯“最小二乘法”的出发点)

(完整版)均值不等式常考题型

均值不等式及其应用 一.均值不等式 1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 22 2 ≥+ (2)若R b a ∈,,则2 2 2b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”) 2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2 (2)若* ,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=” ) (3)若* ,R b a ∈,则2 2? ? ? ??+≤b a ab (当且仅当 b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x + ≥ (当且仅当1x =时取 “=”);若0x <,则1 2x x +≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则 22-2a b a b a b b a b a b a +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=” ) 4.若R b a ∈,,则2 )2( 2 22b a b a +≤ +(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的 积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三相等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值 例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1 x 解:(1)y =3x 2+1 2x 2 ≥2 3x 2·1 2x 2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞) (2)当x >0时,y =x +1 x ≥2 x ·1 x =2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1 x )≤-2 x ·1 x =-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞) 解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知5 4x < ,求函数14245 y x x =-+-的最大值。 解:因450x -<,所以首先要“调整”符号,又1 (42)45 x x --g 不是常数,所以对42x -要进行拆、凑项, 5,5404x x <∴->Q ,11425434554y x x x x ??∴=-+=--++ ?--? ?231≤-+= 当且仅当1 5454x x -= -,即1x =时,上式等号成立,故当1x =时,max 1y =。 评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。

柯西不等式教学设计

3.1 二维形式的柯西不等式(一)教学设计 一、设计思想: 本节乃至本讲的编写意图不是仅仅介绍经典不等式及其证明方法,而是更希 望能通过分析和解决问题,讨论经典不等式的简单应用,提高学生运用重要数学 结论进行推理论证的能力,即在理解重要数学结论的基础上,能够发现面临的具 体问题与重要数学结论之间的内在联系,并善于利用这样的联系,应用重要数学 结论及其所反映的数学思想方法解决具体问题。 二、教材分析: 二维形式的柯西不等式是人教A 版教材选修4-5第三讲第一节的内容,是学生 继学习均值不等式之后学习的又一个经典不等式,它在教材中起着承前启后的作 用,一方面巩固了前面证明不等式及求最值的基本方法,另一方面与后面学习的 三维形式的柯西不等式及一般形式的柯西不等式有着相通的研究方法,是从特殊 到一般的研究过程。本节教学的核心是二维形式的柯西不等式、几何意义以及它 的简单应用。 三、学情分析: 学生不仅掌握了不等式的基本证明方法,还具备了一定的观察、分析、逻辑推 理能力,学生对柯西不等式的向量形式也有了一定的认识,这是学生知识的“最 近发展区”。另外授课班级是高二年级(4)班,学生基础较好,学习积极性较高。 四、教学目标 1、知识与技能目标 (1)认识二维柯西不等式的几种不同形式,理解其几何意义。 (2)能用二维柯西不等式解决简单的证明问题及求最值问题。 2、过程与方法目标 通过创设情境提出问题,然后探索解决问题的方法,培养学生 独立思考能力和逻辑推理能力及数形结合能力。 3、情感态度与价值观 简单介绍法国数学家柯西,渗透数学史和数学文化。 五、教学重难点 (1)教学重点 二维形式的柯西不等式 ; 二维形式的柯西不等式的向量形式 (2)教学难点 数形结合的认识两种形式的等价关系;应用柯西不等式求最值 六、教学过程 (一)定理探究 设α ,β 为平面上以原点O 为起点的两个非零向量,它们的坐标α =(b a ,) β =(d c ,)那么它们的数量积为ac bd αβ→→?=+而22||a b α→=+,22||c d β=+ ||||cos αβαβθ?=?? ,cos 1θ≤ ||||||αβαβ∴ ?≤? ,其中等号当且仅当两个向量共线时成立。 定理:(二维柯西不等式的向量形式)设α ,β 为平面上的两个向量,则 ||||||αβαβ?≤? ,当且仅当β 是零向量或存在实数k ,使k αβ= 时等号成立。 用向量坐标表示不等式||||||αβαβ?≤? ,得2222||d c b a bd ac +?+≤+

三角函数经典解题方法与考点题型

三角函数经典解题方法与考点题型(教师) 1.最小正周期的确定。 例1 求函数y =s in (2co s|x |)的最小正周期。 【解】 首先,T =2π是函数的周期(事实上,因为co s(-x )=co s x ,所以cos |x |=co s x );其次,当且仅当x =k π+ 2 π 时,y =0(因为|2co s x |≤2<π), 所以若最小正周期为T 0,则T 0=mπ, m∈N +,又s in (2co s0)=s in 2≠s in (2co sπ),所以T 0=2π。 过手练习 1.下列函数中,周期为 2π 的是 ( ) A .sin 2x y = B .sin 2y x = C .cos 4 x y = D .cos 4y x = 2.()cos 6f x x πω?? =- ?? ? 的最小正周期为 5 π ,其中0ω>,则ω= 3.(04全国)函数|2 sin |x y =的最小正周期是( ). 4.(1)(04北京)函数x x x f cos sin )(=的最小正周期是 . (2)(04江苏)函数)(1cos 22R x x y ∈+=的最小正周期为( ). 5.(09年广东文)函数1)4 (cos 22 -- =π x y 是 ( ) A .最小正周期为π的奇函数 B. 最小正周期为π的偶函数 C. 最小正周期为 2 π的奇函数 D. 最小正周期为2π 的偶函数 6.(浙江卷2)函数的最小正周期是 . 2.三角最值问题。 例2 已知函数y =s inx +x 2cos 1+,求函数的最大值与最小值。 【解法一】 令s inx =??? ??≤≤=+ππ θθ4304 sin 2cos 1,cos 22 x , 则有y =).4 sin(2sin 2cos 2π θθθ+ =+ 因为 ππ 4304≤≤,所以ππ θπ≤+≤4 2, 所以)4 sin(0π θ+≤≤1, 所以当πθ43=,即x =2k π-2 π (k ∈Z )时,y m in =0, 当4 π θ= ,即x =2k π+ 2 π (k ∈Z )时,y m ax =2. 2 (sin cos )1y x x =++

均值不等式高考题

应用一、求最值 直接求 例1、若x ,y 是正数,则22)21 ()21(x y y x +++的最小值是【 】 A .3 B .27 C .4 D .2 9 例2、设y x b a b a b a R y x y x 11,32,3,1,1,,+=+==>>∈则若的最大值为【 】 A. 2 B. 23 C. 1 D. 21 练习1.若0x >,则2 x x +的最小值为 . 练习2.设,x y 为正数, 则14 ()()x y x y ++的最小值为【 】 A.6 B. 9 C. 12 D. 15 练习3.若0,0>>b a ,且函数224)(2 3+--=bx ax x x f 在1=x 处有极值,则ab 的最大值等于【 】 A.2 B .3 C .6 D .9 练习4.某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x 万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x = 吨. 练习5.求下列函数的值域: (1)22 213x x y + = (2)x x y 1+= 练习6.已知0x >,0y >,x a b y ,,,成等差数列,x c d y ,,,成等比数列,则 2 ()a b cd +的最小值是【 】 A.0 B.4 C.2 D.1 例3、已知0,0,01,a b c a b c >>>++=且则111 (1)(1)(1)a b c ---最小值为【 】 A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 凑系数 例4、若x y ∈+R ,,且14=+y x ,则x y ?的最大值是 . 练习1.已知,x y R +∈,且满足 134 x y +=,则xy 的最大值为 . 练习2. 当40<-+ =x x x x f 在x a =处取最小值,则a =【 】 A.21+ B .31+ C .3 D .4 练习1.已知5 4x <,求函数14245y x x =-+-的最大值. 练习2.函数1 (3)3 x x x +>-的最小值为【 】 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 练习3.函数2 32(0)x x x +>的最小值为【 】 A.3932 B. 39423952392

均值不等式教案

§ 3.2 均值不等式 本节内容是选自人教版高中数学B 版必修五第三章第二节——均值不等式。它在不等式这一章中占有非常重要的地位,在不等式的证明中尤其突出。 一、教学目标 知识与技能:均值不等式的基本表达式;均值不等式所表达的几何意 义;能够应用均值不等式进行简单的证明 过程与方法:掌握数形结合的数学思想方法 情感态度价值观:数学来源于生活,善于从生活中去探索数学的奥秘 二、重难点 重点:均值不等式的证明与应用;“=”成立的条件 难点:均值不等式的几何意义;在怎样的情况下应用均值不等式 三、教学方法 讲授法 四、教学过程 (一)情境引入 某一届国际数学家大会的会标,我们将其中的几何图形抽象出来得到这样一个图形:已知的是直角三角形的两直角边分别为a ,b ,那我们能否从其中找出一些不等关系? 解答:图中四个直角三角形的面积总和为:1 42 ab

大的正方形的面积为:22a b + 我们可以很直观地得出:22a b +>2ab 问:同学们再想一想,这个“>”可以换成“≥”吗? 当直角三角形变为等腰直角三角形的时候,也即是a b =时,这时,正方形EFGH 变为一点,可以得到222a b ab +=。 (二)得出结论并证明(基础) 一般地,,a b R ∈,则222a b ab +≥. 证明: 2222()a b ab a b +-=- 当a b ≠时,()2 0a b ->;当a b =时,2()0a b -=. 综上所述,可得222a b ab +≥. (三)均值不等式的变式(重点) 若0,0,a b >>则 2 a b ab +≥(当a b =时,“=”取到) 需明确的两个概念:2 a b +表示a 与b 的算术平均数 ; ab 表示a 与b 的几何平均数 。 证明(几何意义): 如图:AC 是圆O 的直径,点D 是AC 上任一点,AD a =,CD b =,过点D 做BD AC ⊥交圆周于B , 连接OB . 则22 AC a b OB += = 又Rt ADB Rt BDC ?? ,则AD AB DB BD BC DC == 所以2BD AD DC ab =?=,也即BD ab = 又OB BD ≥,所以 2 a b ab +≥.

高中数学讲义 均值不等式

微专题45 利用均值不等式求最值 一、基础知识: 1、高中阶段涉及的几个平均数:设()01,2,,i a i n >=L (1)调和平均数:12111n n n H a a a = +++L (2)几何平均数:12n n n G a a a =L (3)代数平均数:12n n a a a A n +++= L (4)平方平均数:222 12n n a a a Q n +++=L 2、均值不等式:n n n n H G A Q ≤≤≤,等号成立的条件均为:12n a a a ===L 特别的,当2n =时,22G A ≤?2 a b ab +≤ 即基本不等式 3、基本不等式的几个变形: (1))2,0a b ab a b +≥>:多用在求和式的最小值且涉及求和的项存在乘积为定值的情况 (2)2 2a b ab +?? ≤ ??? :多用在求乘积式的最大值且涉及乘积的项存在和为定值的情况 (3)2 2 2a b ab +≥,本公式虽然可由基本不等式推出,但本身化成完全平方式也可证明,要注意此不等式的适用范围,a b R ∈ 4、利用均值不等式求最值遵循的原则:“一正二定三等” (1)正:使用均值不等式所涉及的项必须为正数,如果有负数则考虑变形或使用其它方法 (2)定:使用均值不等式求最值时,变形后的一侧不能还含有核心变量,例如:当0,x >求 23y x x =+ 的最小值。此时若直接使用均值不等式,则2 324y x x x =+≥右侧依然含有x ,则无法找到最值。 ① 求和的式子→乘积为定值。例如:上式中2 4y x x =+ 为了乘积消掉x ,则要将3 x 拆为两个2x ,则2223 342222334y x x x x x x x x =+=++≥??=

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