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文档简介
1、学必求其心得,业必贵于专精3.4。1基本不等式的证明(2)教学目标:一、知识与技能1进一步掌握基本不等式;2学会推导并掌握均值不等式定理;3会运用基本不等式求某些函数的最值,求最值时注意一正二定三等四同4使学生能够运用均值不等式定理来研究函数的最大值和最小值问题;基本不等式在证明题和求最值方面的应用二、过程与方法通过几个例题的研究,进一步掌握基本不等式,并会用此定理求某些函数的最大、最小值三、情感、态度与价值观引发学生学习和使用数学知识的兴趣,发展创新精神,培养实事求是、理论与实际相结合的科学态度和科学道德教学重点: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方法:
2、先让学生回顾两个重要不等式,然后由两个具体问题入手让学生分组讨论得到两个最值定理(其证明可由学生完成),然后通过一些例题来讲解如何利用最值定理求最值,并让学生从中体味出如何创设情境用定理教学过程:一、问题情境提问:我们上一节课已经学习了两个重要的不等式,请同学们回忆一下,这两个重要不等式叙述的内容是什么,“等号”成立的条件是什么?学生回答:1如果2如果,是正数,那么老师总结:我们称的算术平均数,称的几何平均数,成立的条件是不同的:前者只要求,都是实数,而后者要求,都是正数二、学生活动提问:生答:有,最大值为4问题2:如何求出最大值的呢,何时取到最大值的生答:,当且仅当时取“”问题3:如果将问题
3、1中条件改为,那么有无最值呢?生答:有最小值4当且仅当时取到问题4:请同学们分组讨论能否由问题1及问题3推广至更一般的结论出来,学生讨论完后,在学生回答的基础上得出以下最值定理三、建构数学最值定理:已知都是正数, 如果积是定值,那么当时,和有最小值;如果和是定值,那么当时,积有最大值证明:, ,当 (定值)时, ,上式当时取“”, 当时有;当 (定值)时, ,上式当时取“当时有说明:最值定理是求最值的常用方法,但应注意以下几点:最值的含义(“取最小值,“”取最大值); 用基本不等式求最值必须具备的三个条件:一“正”、二“定”、三“相等”函数式中各项必须都是正数;函数式中含变数的各项的和或积必须
4、是常数时才能用最值定理求最值四、数学运用1例题例1 (1)求 的最值,并求取最值时的的值解 ,于是,当且仅当,即时,等号成立,的最小值是,此时(2)若上题改成,结果将如何?解 ,于是,从而,的最大值是,此时例2 (1)求的最大值,并求取最大值时的的值(2)求的最大值,并求取最大值时的值解(1),则,当且仅当,即时取等号当时,取得最大值4(2)0x2,0x24,,当且仅当,即当例3已知是正实数,若,求的最小值解是正实数, ,当且仅当,即时取等号,当时,取最小值变题:若,求的最小值解,例4求下列函数的值域:(1);(2)解(1),(2),当时,;当时,归纳:用均值不等式解决此类问题时,应按如下步骤
5、进行:(1)先理解题意,设变量,设变量时一般把要求最大值或最小值的变量定为函数;(2)建立相应的函数关系式,把实际问题抽象为函数的最大值或最小值问题;(3)在定义域内,求出函数的最大值或最小值;(4) 写出正确答案。2.练习(1)已知,求的最大值并求相应的值(2)已知,求的最大值,并求相应的值(3)已知,求函数的最大值,并求相应的值(4)已知求的最小值,并求相应的值五、要点归纳与方法小结:1用基本不等式求最值必须具备的三个条件:一“正、二“定”、三“相等”,当给出的函数式不具备条件时,往往通过对所给的函数式及条件进行拆分、配凑变形来创造利用基本不等式的条件进行求解;2运用基本不等式求最值常用的变形方法有:(1)运用拆分和配凑的方法变成和式和积式;(2)配
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