3.4 基本不等式:
第一课时
一、教学目标:
1、知识与技能:①探索并掌握基本不等式的形式,了解基本不都是的证明过程; ②会用基本不等式解决简单的最(大)小值的问题。
2、过程与方法:通过所给出的实例抽象出基本不等式的形式,让学生体会从特殊到一般的思想方法。
3、情感、态度和价值观:通过实例探索,让学生体会数学源于生活,又服务于生活的思想,体会出数学的应用价值,同时提高学生对数学的兴趣。
二、教学重难点:
1、重点:①应用数形结合的思想理解基本不等式; ②从多方面对基本不等式进行证明。 2、难点:①通过实例抽象出基本不等式的过程;
②利用基本不等式求解实际问题中的最大值与最小值。
三、教学方法:讲授法与启发式教学法相结合。
四、教具:PPT与黑板
五、教学过程:
abab 2(一)问题引入: 如图,这是在北京召开的第24届国际数学大会的会标,徽标根据中国古代数学家赵爽的弦图设计的,颜色的明暗使它看上去像一个风车,代表中国人民热情好客。
ABFGEH
DC
(二)问题探索: 问1:在正方形ABCD中,设AF=a,BF=b,则正方形的面积为S=ab,
问2:Rt△ABF,Rt△BCG,Rt△CDH,Rt△ADE是全等三角形,它们的面积和是S’=2ab
22问3:S与S’有什么样的关系?
从图形中易得,s > s’,即 ab2ab
在这个过程中,让学生进行探索,根据图像中的信息抽象出不等式 ab2ab. 再通过动画,让学生探讨并体会当a=b时,不等式左右两端相等。
2222(三)得出结论: 2ab时,等号成立。 (1)1、重要不等式:一般地,a b22ab,当且仅当
问:那么, 若a0,b0,那么我们用a,b,代替a,b,得到什么结论呢?2、基本不等式:若a0,b0 ,那么就有 ab2ab即 abab,等且仅当 ab时,等号成立。 2(2)让学生自行探索其证明过程,根据教师的语言提示,寻找多种方法证明: 作差法: 证明:
a2abb(ab)20ab2ab
分析法:(课件已给出)具体以填空的方式进行。 对该基本不等式进行阐述: 说明:
①适用范围:a>0,b>0;
②阐释:两数的算术平均数大于等于两数几何平均数; ③当且仅当 a=b 时,等号成立。
(3)进行归纳总结: 2ab时,等号成立。 1、重要不等式:一般地,a b22ab,当且仅当
2、基本不等式:若a0,b0 ,那么就有 ab2ab即 abab,等且仅当 ab时,等号成立。 2(四)例题讲解: 例1:
(1)用篱笆围一个面积为100m2的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,所用的篱笆最短,最短的篱笆是多少?
(2)一段长为36m的篱笆所围成一个矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
DCyAxB
• 分析:
2xy)• (1)面积确定,长与宽取何值,篱笆最短:知 xy,求(min
• (2)周长确定,长与宽取何值,菜园面积最大: 知(2xy),求xymax 解:(1)设矩形菜园的长为x m,宽为y m,则xy=100,篱笆的长为2(x+y)m. 由 可得
x+y2100,
2(x+y) 40.
等号当且仅当x=y时成立,此时x=y=10.
因此,这个矩形的长、宽都为10m时,所用篱笆最短,最短篱笆是40m;
(2)设矩形菜园的长为x m,宽为y m,则2(x+y)=36,x+y=18, 矩形菜园的面积为
2
xy m.
. 由
xy xy, 2xyxy18==9, 22可得
xy81,
当且仅当x=y,即x=y=9时,等号成立。
2
因此,这个矩形的长、宽都为9m时,菜园的面积最大,最大面积是81 m。
(练习1)
1x 的值最小?最小值是多少? 1. x0,当 x取什么值,
x2.已知直角三角形的面积等于50,两直角边各为多少时,两直角边的和最小,最小值是多少? 例2:
f(x)3x的最小值。 已知 x0,求 x 解:
x0
f(x)123x2123x12;xx
当且仅当123x,即x2时取等号;x
12. f(x)最小值为4已知x3,求f(x)x的最大值。(练习2)
12(五)课堂小结: 1.基本不等式的形式。
2.基本不等式应注意的条件。
x33.基本不等式的应用。
(六)作业: A组 1、4;B组 2 (选作)
(七)板书设计:
六、课后反思