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均值不等式第1课时均值不等式均值不等式服务员:电子秤坏了,但有一架臂长不等的天平.我有个好办法!王大妈:我买这包糖.服务员:电子秤坏了,但有一架臂长不等的天平.我有个好办法!王称得a(kg)称得a(kg)称得b(kg)称得b(kg)
服务员:把两次称得的质量平均一下肯定是您所买的糖的质量,绝对不会错的!即:=糖果真正质量m嗯,我真聪明,这样的难题都难不倒我!称得b(kg)称得a(kg)服务员:把两次称得的质量平均一下肯定是您王大妈:对不对,我会不会吃亏?让我好好想一想!真后悔高中的时候没读好书啊……哦,这也难不倒我老人家,凡事多问是我几十年的经验!现在高中的同学们正在学习不等式比较大小,就麻烦他们吧!同学们,赶快帮我想一想,告诉我结果!王大妈:对不对,我会不会吃亏?让我好好想一想!真后悔高中结论:物体的真实质量为:,而a,b的平均值为
思考:这两者之间的关系如何?本节课我们来学习此内容结论:物体的真实质量为:,而a,b的平均值为思考1.了解算术平均值与几何平均值的定义及它们的关系.2.理解均值不等式的证明过程,会用多种方法证明均值不等式.(重点)3.能利用均值不等式证明简单不等式.(难点)1.了解算术平均值与几何平均值的定义及它们的关系.定理:如果a,b∈R,那么a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时取“=”)证明:探究点:均值不等式定理:如果a,b∈R,那么a2+b2≥2ab证明:探究点:均1.指出定理适用范围:2.强调取“=”的条件:均值定理:如果a,b∈R+,那么(当且仅当a=b时,等号成立)1.指出定理适用范围:注意:1.均值不等式(1)均值不等式成立的条件:____________.(2)等号成立的条件:当且仅当______时取等号.a>0,b>0a=b注意:a>0,b>0a=b2.算术平均值与几何平均值设a>0,b>0,则a,b的算术平均值为_________,几何平均值为______,均值定理可表述为:________________________________________________.
两个正实数的算术平均值大于或等于它的几何平均值这个不等式,在证明不等式、求函数的最大值、最小值时有着广泛的应用,因此我们也称它为基本不等式.2.算术平均值与几何平均值两个正实数的算术平均值大于或等于它3.几个重要的不等式
(1)a2+b2≥_______(a,b∈R).(2)≥____(a,b同号).(3)(a,b∈R).(4)(a,b∈R).2ab23.几个重要的不等式2ab2从形的角度来看,基本不等式具有特定的几何意义;从数的角度来看,基本不等式揭示了“和”与“积”这两种结构间的不等关系.从形的角度来看,基本不等式具有特定的几何意义;把看做两个正数a,b的等差中项,看做正数a,b的等比中项,那么上面不等式可以叙述为:两个正数的等差中项不小于它们的等比中项.
还有没有其他的证明方法证明上面的基本不等式呢?引申:把看做两个正数a,b的等差中项,看做正数a,b的等比中项,那几何直观解释:令正实数a,b为两条线段的长,用几何作图的方法,作出长度为和的两条线段,然后比较这两条线段的长.具体作图如下:(1)作线段AB=a+b,使AD=a,DB=b;(2)以AB为直径作半圆O;(3)过D点作CD⊥AB于D,交半圆于点C;几何直观解释:令正实数a,b为两条线段的长,用几何作图的方法(4)连接AC,BC,OC,则当a≠b时,OC>CD,即当a=b时,OC=CD,即aba+b2baODCBA注:“均值不等式的几何解释,我们通常将其说成“半径不小于半弦”.所以当且仅当a=b时,不等式中的等号成立.(4)连接AC,BC,OC,则当a≠b时,OC>CD,即当a例.已知ab>0,求证:,并推导出式中等号成立的条件.例.已知ab>0,求证:,并推导出式中等证明:因为ab>0,所以,根据均值不等式得即当且仅当,即a2=b2时式中等号成立,因为ab>0,即a,b同号,所以式中等号成立的条件是a=b.证明:因为ab>0,所以,即当且仅变式练习(1)证明:a4+b4+c4+d4≥4abcd.(2)已知a>0,b>0,a+b=1,求证:证明:(1)a4+b4+c4+d4≥2a2b2+2c2d2=2(a2b2+c2d2)≥2·2abcd=4abcd.当且仅当a=b=c=d时,式中等号成立
原不等式得证.变式练习(1)证明:a4+b4+c4+d4≥4abcd.(2)因为a>0,b>0,a+b=1,
当且仅当即a2=b2时式中等号成立.因为a>0,b>0,所以式中等号成立的条件是所以原不等式成立.(2)因为a>0,b>0,a+b=1,1.下列结论中不正确的是()A.B.C.a2+b2≥2abD.B1.下列结论中不正确的是()B2.若a>b>0,则下列不等式中总成立的是()C2.若a>b>0,则下列不等式中总成立的是()C3.已知x>0,y>0,z>0.求证:3.已知x>0,y>0,z>0.证明:因为x>0,y>0,z>0,当且仅当x=y=z时等号成立.证明:因为x>0,y>0,z>0,应用均值不等式需注意以下三点:(1)各项或各因式为正.(2)和或积为定值.(3)各项或各因式能取得相等的值,必要时做适当变形,以满足上述前提,即“一正二定三相等”.应用均值不等式需注意以下三点:预备十二分的力量,才能希望有十分的成功.——张太雷预备十二分的力量,才能希望有十分的成功.均值不等式第1课时均值不等式均值不等式服务员:电子秤坏了,但有一架臂长不等的天平.我有个好办法!王大妈:我买这包糖.服务员:电子秤坏了,但有一架臂长不等的天平.我有个好办法!王称得a(kg)称得a(kg)称得b(kg)称得b(kg)
服务员:把两次称得的质量平均一下肯定是您所买的糖的质量,绝对不会错的!即:=糖果真正质量m嗯,我真聪明,这样的难题都难不倒我!称得b(kg)称得a(kg)服务员:把两次称得的质量平均一下肯定是您王大妈:对不对,我会不会吃亏?让我好好想一想!真后悔高中的时候没读好书啊……哦,这也难不倒我老人家,凡事多问是我几十年的经验!现在高中的同学们正在学习不等式比较大小,就麻烦他们吧!同学们,赶快帮我想一想,告诉我结果!王大妈:对不对,我会不会吃亏?让我好好想一想!真后悔高中结论:物体的真实质量为:,而a,b的平均值为
思考:这两者之间的关系如何?本节课我们来学习此内容结论:物体的真实质量为:,而a,b的平均值为思考1.了解算术平均值与几何平均值的定义及它们的关系.2.理解均值不等式的证明过程,会用多种方法证明均值不等式.(重点)3.能利用均值不等式证明简单不等式.(难点)1.了解算术平均值与几何平均值的定义及它们的关系.定理:如果a,b∈R,那么a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时取“=”)证明:探究点:均值不等式定理:如果a,b∈R,那么a2+b2≥2ab证明:探究点:均1.指出定理适用范围:2.强调取“=”的条件:均值定理:如果a,b∈R+,那么(当且仅当a=b时,等号成立)1.指出定理适用范围:注意:1.均值不等式(1)均值不等式成立的条件:____________.(2)等号成立的条件:当且仅当______时取等号.a>0,b>0a=b注意:a>0,b>0a=b2.算术平均值与几何平均值设a>0,b>0,则a,b的算术平均值为_________,几何平均值为______,均值定理可表述为:________________________________________________.
两个正实数的算术平均值大于或等于它的几何平均值这个不等式,在证明不等式、求函数的最大值、最小值时有着广泛的应用,因此我们也称它为基本不等式.2.算术平均值与几何平均值两个正实数的算术平均值大于或等于它3.几个重要的不等式
(1)a2+b2≥_______(a,b∈R).(2)≥____(a,b同号).(3)(a,b∈R).(4)(a,b∈R).2ab23.几个重要的不等式2ab2从形的角度来看,基本不等式具有特定的几何意义;从数的角度来看,基本不等式揭示了“和”与“积”这两种结构间的不等关系.从形的角度来看,基本不等式具有特定的几何意义;把看做两个正数a,b的等差中项,看做正数a,b的等比中项,那么上面不等式可以叙述为:两个正数的等差中项不小于它们的等比中项.
还有没有其他的证明方法证明上面的基本不等式呢?引申:把看做两个正数a,b的等差中项,看做正数a,b的等比中项,那几何直观解释:令正实数a,b为两条线段的长,用几何作图的方法,作出长度为和的两条线段,然后比较这两条线段的长.具体作图如下:(1)作线段AB=a+b,使AD=a,DB=b;(2)以AB为直径作半圆O;(3)过D点作CD⊥AB于D,交半圆于点C;几何直观解释:令正实数a,b为两条线段的长,用几何作图的方法(4)连接AC,BC,OC,则当a≠b时,OC>CD,即当a=b时,OC=CD,即aba+b2baODCBA注:“均值不等式的几何解释,我们通常将其说成“半径不小于半弦”.所以当且仅当a=b时,不等式中的等号成立.(4)连接AC,BC,OC,则当a≠b时,OC>CD,即当a例.已知ab>0,求证:,并推导出式中等号成立的条件.例.已知ab>0,求证:,并推导出式中等证明:因为ab>0,所以,根据均值不等式得即当且仅当,即a2=b2时式中等号成立,因为ab>0,即a,b同号,所以式中等号成立的条件是a=b.证明:因为ab>0,所以,即当且仅变式练习(1)证明:a4+b4+c4+d4≥4abcd.(2)已知a>0,b>0,a+b=1,求证:证明:(1)a4+b4+c4+d4≥2a2b2+2c2d2=2(a2b2+c2d2)≥2·2abcd=4abcd.当且仅当a=b=c=d时,式中等号成立
原不等式得证.变式练
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