3.4.1 基本不等式的证明教学设计由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“不等式的证明教案”。
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3.4.1 基本不等式的证明
南京师范大学附属中学 季人杰
教学目标:
1.探索并了解基本不等式的证明;
2.体会证明不等式的基本思想方法;
3.能应用基本不等式解决简单的不等式证明问题.
教学重点:
基本不等式的证明.
教学难点:
基本不等式的证明.
教学过程:
一、问题情境,导入新课
口述:有一个珠宝商人,很多人到他那里买的东西回家一称发现分量都有问题,于是向工商局投诉,工商局派人去调查,商人承认他用的天平左右的杆长有问题,向人们提出一个调解方案,放左边称变重对人们不公平,放右边称变轻商人要亏本,那么用两次称重的平均值作为物品的实际重量,如果你是购买者,你接受他的方案吗?
问题1 你能不能把这个问题转化成一个数学问题?
珠宝放左边称砝码显示重量为a,放右边称砝码显示重量为b,假设天平的左杠杆长为l1,右杠杆长l2,那么这个珠宝的实际重量是多少?(会算吗?用什么原理来算?你认为珠宝商的方案合理吗,那也就是
问题2 abab 哪个大?)2abab 哪个大?(你估计一下哪个大?)(如果回答取值代,2那么可以追问取一正一负行吗?如果回答作差,可以追问你估计一下哪个大?)
二、学生活动
aba0,b0)呢?
2请2个同学上黑板(巡视,有不同的解法让他上黑板写一下). 问题
3如何证明
证法一(比较法)
:ab1
122
=20,222
ab时,取“=”.
证法二:要证
ab,2
只要证
a,b
只要证
0ab,只要证
02)
因为最后一个不等式成立,所以
时,取“=”.
证法三:对于正数a,b,有),0ab成立,即ab2
ab0,ab
ab 2
先让学生谈一谈证的对不对,他这个证明方法有什么特点?
点评:回顾我们上面的证明过程,我们来看一下各种证法的特点:
证法一是比较法,比较法常用的就是作差将差值与零去比较;
证法二是分析法,分析法的特点是盯住我们要的目标,寻找结论成立的条件; 证法三是综合法,它们都是证明不等式的基本方法.
(看来珠宝商还是多赚钱的,只有a=b时才是一个守法的商人啊.)
三、建构数学
定理:如果a,b是实数且(a0,b0),那么
取“=”).
问题:对于这个定理你怎么认识它?(结构有什么特点啊?成立的条件是什么?什么叫当且仅当啊?)(上式中ab称为a,b
a,b的几何平均数,两个正2abab(当且仅当ab时
2数的算术平均数大于等于它们的几何平均数,有的时候我们也把这个定理写成.要用这个定理首先两个数必须都是非负数. ab2ab)
当ab时,取“=”,并且只有当ab时,取“=”,我们把这种等号成立的情况称之为当且仅当.
四、数学运用
例1 设a,b是正数,证明下列不等式成立:
ba1(1)2(2)a2 aba
(3)a2b22ab
(先让学生点评,对不对,关注格式与条件,他用什么方法来证明的?还有什么别的思路?)
点评:我们证明不等式通常有比较法,分析法,现在有了这个定理,也可以应用它来证明
什么时候取等号?
师:我们现在已经对这个不等式有了一定的认识了,你能不能从图形的角度来认识一下它呢?
有线段AB长为a,线段BC长为b,你能找到
讲完了可以让另一个学生再解释一下)
a
b
2B
1,(x0),求此函数的最小值. x例2(1)已知函数yx点评:什么是最小值,最小值就是大于等于一个数,你说大于等于2,那也大于等于1嘛,我能说最小值就是1吗?
(2)已知函数yx
(3)已知函数y2x
1,(x0),求此函数的最大值; x1,(x1),求此函数的最小值. x
1五、回顾小结
回顾本节课,你对基本不等式有哪些认识?