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3.2均值不等式懶惰的孩子享受現(xiàn)在,勤勞的孩子展望未來(lái)?。W(xué)習(xí)目標(biāo):
知識(shí)與技能:
(1)理解并掌握均值定理及其推導(dǎo),
(2)培養(yǎng)學(xué)生探究能力以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
(3)會(huì)用均值不等式進(jìn)行簡(jiǎn)單證明和求最值。
過(guò)程與方法:
滲透數(shù)形結(jié)合的思想方法。
情態(tài)與價(jià)值:
通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí),體會(huì)數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,通過(guò)數(shù)學(xué)思維認(rèn)識(shí)世界,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。學(xué)習(xí)重難點(diǎn):學(xué)習(xí)重點(diǎn):理解均值不等式。學(xué)習(xí)難點(diǎn):均值不等式的應(yīng)用。小明把一個(gè)物體放在天平的盤(pán)子上,在另一個(gè)盤(pán)子上放砝碼使天平平衡,稱得質(zhì)量為,但是后來(lái)發(fā)現(xiàn)天平制造得不精確,天平的兩臂長(zhǎng)略有不同(其他因素不計(jì)),那么a并非物體的質(zhì)量。于是小明作第二次測(cè)量:把物體調(diào)換到天平的另一個(gè)盤(pán)子上,此時(shí)稱得質(zhì)量為b。情景引入最后,小明把兩次稱得的物體的質(zhì)量“平均”一下,把作為物體的重量。思考:小明得到的是實(shí)際重量嗎?如果不是,你能求出實(shí)際質(zhì)量嗎?小明得到的重量比實(shí)際值偏大還是偏小了?由力學(xué)原理:設(shè)天平的兩個(gè)臂長(zhǎng)分別為,物體的質(zhì)量為,則(1),(2)相乘再除以得與哪個(gè)大?概念形成概念1:算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)設(shè)是兩個(gè)正數(shù),則稱為的算術(shù)平均數(shù)。稱為的幾何平均數(shù)。下面我們比較這兩個(gè)數(shù)的大小當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)。即:語(yǔ)言表述為:任何兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均值不小于它的幾何平均值。均值定理:
如果a,bR+,
那么
當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),式中等號(hào)成立。
注意:1、適用條件:2、等號(hào)成立的條件:當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),式中等號(hào)成立1.不等式成立的條件是:幾點(diǎn)重要說(shuō)明:3.證明方法采用的是做差比較法(這是通法)4.幾何解釋:我們令正實(shí)數(shù)為兩條線段的長(zhǎng),用幾何作圖方法做出長(zhǎng)度為和的兩條線段。具體操作如下:2.注意不等式取等號(hào)的條件半徑不小于半弦應(yīng)用舉例提示:設(shè)矩形的長(zhǎng)、寬分別為x(m)、y(m)。結(jié)論1:兩個(gè)正數(shù)積為常數(shù)時(shí),則和有最小值結(jié)論2:兩個(gè)正數(shù)和為定值,則積有最大值用基本不等式求最值的必須具備的三個(gè)條件:一“正”、二“定”、三“相等”。結(jié)論:利用均值定理可以解決一類求最值問(wèn)題例3.下列函數(shù)中,最小值為
4的是
.
①y=x+x4②y=e2x+4e-x(x≥0)④y=log3x+logx81(x>1)③y=sin2x+sin2x4④一正二定三相等能力提升能力提升應(yīng)用均值不等式求最值的關(guān)鍵在于進(jìn)行“拼”、“湊”、“拆”、“合”等變形,構(gòu)造出符合均值不等式的條件結(jié)構(gòu).反饋練習(xí)1.下列函數(shù)的最小值是2的是______1.算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)的概念;2.均值不等式及其應(yīng)用條件;3.用均值不等式求最值的必須具備的三個(gè)條件:
一“正”、二“定”、三“相等”。
當(dāng)給出的函數(shù)式不具備條件時(shí),往往通過(guò)對(duì)所給的函數(shù)式及條件進(jìn)行拆分、配
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