人教版高二数学第六章不等式结课教案-第六章-不等式
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高中数学《不等式》教案教学内容:不等式
教学目标:
1. 理解不等式的概念和性质。
2. 掌握不等式的解法和解集表示法。
3. 能够根据不等式的性质解决实际问题。
教学重点:
1. 掌握不等式的基本概念和性质。
2. 能够利用不等式解决实际问题。
教学难点:
1. 熟练掌握各种不等式的解法。
2. 能够根据实际问题建立并解决不等式。
教学过程:
一、导入(5分钟)
1. 引入不等式的概念,并和等式做比较,引发学生思考。
二、讲解不等式的性质和解法(15分钟)
1. 讲解不等式的符号表示及性质。
2. 讲解不等式的解法,包括加减法、乘法、除法等。
三、练习与讨论(20分钟)
1. 练习不等式的基本运算和解法。
2. 让学生在小组讨论中解决不等式问题。
四、实际问题应用(10分钟)
1. 列举一些实际问题,让学生通过建立不等式解决。
五、总结与展望(5分钟)
1. 总结不等式的性质和解法。
2. 展望下节课内容,讲解高级不等式的解法。
六、作业布置(5分钟)
1. 布置练习题,巩固不等式的知识。
教学板书:
不等式
1. 定义:比较两个数的大小关系的代数式。
2. 符号表示:大于(>)、小于(<)、大于等于(≥)、小于等于(≤)。
3. 特性:加减法、乘除法性质。
教学反思:
通过本节课的教学,学生对不等式的概念和性质有了初步了解,并能够熟练解决基本的不等式问题。
下一步可以引入更复杂的不等式,挑战学生的解题能力。
第六章不等式 6. 1不等式的性质(一)教材:不等式、不等式的综合性质目的:首先让学生掌握不等式的一个等价关系,了解并会证明不等式的基本性质III 。
过程:一、 引入新课:1.世界上所有的事物不等是绝对的,相等是相对的。
2. 过去我们已经接触过许多不等式,从而提出课题二、 几个与不等式有关的名称:1•“同向不等式与异向不等式” 2.“绝对不等式与矛盾不等式” 三、 不等式的一个等价关系(充要条件)1.从实数与数轴上的点 对应谈起:a>boa-b>0 a =b<^>a-b = Oa<b<^>a-b<02•应用:例一 比较(d + 3)(d —5)与(。
+2)@ —4)的大小解:(取托)(a + 3)(a — 5) — (a + 2)(a — 4) = (a“ — 2ci -15)-(/ — 2a — 8) = —7 < 0(a + 3)(a — 5)〈(a + 2)(a — 4)例二已知“0,比较(x 2+1)2与/+,+ 1的大小角¥:(取差)+1)2 — (x 4 + x 2 +1) = x 4 + 2x 2 +1 —兀° —兀“ 一1 =兀“T x H 0/• %2 > 0 从而O' +l)2>x 4 +x 2 +1h h + m2. 土和=(a,b,mwRj a a + m 解:(収差,-也二四—a a a (a^m )“ b、b + m xlz f . b b + m 七, b b + m• •当b 〉a 时一 > --- ; 当 b = a 时一二 ---- : < a 时一〈 -----a a + m a a + m a a + m3.设0〉0且。
工1, f 〉o 比较|log u r 与log “号!•的大小解:严牛。
当 d 〉1 吋一log “ t W log四、不等式的性质1 •性质1:如果a>h ,那么“Vo ;如來“VQ,那么a>h (对称性)证:丁 a>b:.a-b>0市正数的相反数是负数 2•性质2:如果ci> b , b>c 那么a>c (传递性)小结:步骤:作差一变形一判断一结论例三比较大小1.] V3-V2和価 ] V3-V2=V3 + V2 ・・・(V3+V2)2-(V10)2=2V6-5 = V24-V25 <01 *73^/2<Vio号;当 ° VdV 1 吋 *log 」21og“¥-(a-b) <0 b-a <0b <a证:T (a + c)-(b + c) = a- b > 0 d + c > b + c从而可得移项法则:Q+b 〉c=>Q + b + (-Z?)〉c + (-/?) => a > c-b 推论:如果a>b 且c>〃,那么a + c >b + d (相加法则)a>b^>a + c>b + c]iiE : \ a + c> b + dc 〉d =>b + c 〉b + dj推论:如果a>b 且cvd,那么a-oh-d (相减法则)、.a> bilk.: T c < d /•-(?> ~d <u — c > b _ d-c > -d或证:(a - c) -(b-d) = (a - b) - (c - cl)•/ a > b:. a - h > 0] t\ =上式〉0...........T c < d:.c-d < 0J2.性质4:如果d>b 且c>0,那么ac > be ;如果a>b 且c <0那么ac < he (乘法单调性)证:•: a> b ,b > c:.a-h>0, h-c>0V 两个正数的和仍是正数(d — b) +(b — c)〉0 ci — c 〉0: • a > c由对称性、性质2可以表示为如果c<bAb<a 那么c<a五、小结:1.不等式的概念 2. 一个充要条件 3.性质1、补充题:1-若25 = 1,比较宀护与訥大小解:音2 2 1x + y ---------・ 20+ y 22.比较 2sin0与 sin20的大小(0<0<2n) 略解:2sin0-sin20=2sin0(1-cosO) 当* (0,兀)吋 2sin0(l-cos0) 20 2sin0^sin2e 当Gw (K , 2兀)时 2sinO (1-cosO) <0 2sin0<sin203.设。
第六章不等式教学设计Ⅰ总体设计一.本章知识结构框图1.理解不等式的性质及其证明.2.掌握两个(不扩展到三个)正数的算术平均数不小于它们的几何平均数的定理,并会简单的应用.3.掌握用分析法、综合法、比较法证明简单的不等式.4.掌握某些简单不等式的解法.5.理解不等式及其几何意义.6.通过不等式的一些应用,使学生进一步理解在现实世界中的量之间,不等是普遍的、绝对的,相等则是局部的、相对的,从而对学生进行辩证唯物主义观点的教育.7.恰当应用信息技术对一些重要不等式的几何背景进行探究,从图形的、解析的、数据的等多种思维形式研究不等关系,重视形象思维与抽象思维的结合,渗透数形结合思想.三.内容编排本章教材是在初中介绍了不等式的概念,学习了一元一次不等式,一元一次不等式组的解法,高一学习了一元二次不等式,简单的分式不等式和含绝对值不等式的解法的基础上,研究不等式的性质,不等式的证明和一些不等式的解法.不等式与数、式、方程、函数、三角等内容有密切的联系,讨论方程或方程组的解的情况,研究函数的定义域、值域、单调性、最大值、最小值,讨论线性规划问题等,都要经常用到不等式的知识,不等式在解决各类实际问题时也有广泛的应用.可见,不等式在中学数学里占有重要地位,是进一步学习数学的基础知识.本章教材内容分为五部分.第一部分学习不等式的性质.首先通过实际问题引出不等关系存在的普遍性,给出了比较实数大小的方法,在这基础上,给出了不等式的性质,一共讲了五个定理和三个推论,并给出了证明.不等式的其他性质,都可由它们推导出来.第二部分学习算术平均数与几何平均数.信息技术整合本首先利用数学家大会给学生创设了一个趣味性环境,证明了一个重要的不等式a2+b2≥2ab,通过这一公式,得出了两个正数的算术平均数与几何平均数的定理,最后,通过几个例题,说明此定理在解决数学问题和实际问题中的应用.第三部分讲不等式的证明.通过七个例题,分别介绍了证明不等式的三种基本方法——比较法、综合法和分析法.第四部分举例介绍不等式的解法.通过例题,复习、总结了一元二次不等式、一元二次不等式组、含绝对值不等式、简单高次不等式和分式不等式的解法.第五部分讲含绝对值不等式.在这一部分里,介绍了含绝对值不等式的一个定理及其证明,并给出它的两个推论,在例题中,介绍了它们的应用.本章内容中,不等式的证明和不等式的解法是重点.不等式的性质及其证明,不等式的证明是难点.掌握不等式的性质是学好本章的关键.利用信息技术对一些不等式的几何背景进行探究,将激发学生学习的主动性,有益于动手实践能力的提高.四.课时分配本章教学时间约需16课时,具体分配如下(仅供参考):6.1 不等式的性质约3课时6.2 算术平均数与几何平均数约2课时6.3 不等式的证明约5课时6.4 不等式的解法举例约2课时6.5 含有绝对值的不等式约2课时小结与复习约2课时五.学法指导1.信息技术的介入,给学生学习本章内容增添了新的工具.在信息技术支持下,可以更好地理解不等式的基本思想,为不等式的解决方法提供多种呈现形式,以激发学生的数学学习兴趣,鼓励学生在学习过程中,养成独立思考、积极探索的习惯,力求通过各种不同形式的自主学习、探究活动,让学生体验数学发现和创造的历程,发展他们的创新意识,因此学习本章时恰当应用信息技术是必要的.2.不等式的内容主要有在不等式的证明、解不等式的过程中,信息技术将使一些不等式的几何背景呈现更为清晰,为传统教学中抽象思维的培养注入形象思维的活力,学生可以利用信息技术,亲自操作,在变动的状态下,分析引起不等关系变化的原因,发现各数学对象之间的逻辑联系,从动手实践归纳、猜想、发现不等式,探究其形成背景及时加以验证,然后理论证明,体验数学的本质,这样对学生数学思维的完整性连续性将是很有益的.3.在信息技术的帮助下,与学习伙伴展开讨论,研究问题.4.注意适度形象化.在不等式的证明过程中,既可以先绘制出图形观察不等关系,然后从逻辑角度证明其正确性,也可以先证明,然后寻找其几何背景,从数形结合的角度去认识.比如:作出函数y=f(x)的图象,观察图象判断2)()2(b f a f b a f ++)(与的大小关系并给出证明. (1)f (x )=x 2; (2)f (x )=x 2log (x >0).6.信息技术可能使得原先有一定难度的学习内容变得容易起来,因此可以根据学生的具体情况让学生学习更多的数学,更好的数学,甚至更难的数学,利用信息技术可以将一些问题适度开放,进行更加深入的研究.六.教法建议1.信息技术在不等式这部分内容的教学中可以发挥一定的辅助作用,教师应该恰当运用信息技术搞好与数学教学的整合.从教学方法上讲,教师应该注意改变“教师讲学生听”的教学方式,让学生利用信息技术比较多地在操作中探究不等式的几何背景,深入到主动探究中去,利用几何图形探究不等式存在的必然性.教师要抓住动态演示的优势,让学生在动态中观察和研究问题.由于不等式的抽象性,学生的学习较为枯燥,信息技术可以更好提起学生学习的兴趣,培养“数形结合”的数学思想方法.让学生亲自操作、观察以及通过学生之间的交流,发现不等式的性质及其规律,可以先让学生猜想、归纳自己的发现,及时加以验证,体验数学的本质,教师帮助学生总结、规范.养成良好的思维习惯.2.鼓励学生利用信息技术提出问题.传统的教学,问题往往是由教师提出来的,信息技术的采用,就可能使学生更方便地产生联想,提出自己的设想,然后探求结论,教师应该鼓励学生利用信息技术去发现,提出问题.3.“兴趣是最好的老师”,信息技术的采用使得不等式的教学生动起来,通过运用信息技术可以激发学生研究问题的兴趣,引发学习动机.教师应该充分运用信息技术创设教学情境,利用信息技术提出问题,调动学生学习数学的积极性.例如:数学实验:问题 建筑设计规定:民用建筑的采光度等于窗户面积与地面面积之比,窗户面积必须小于地面面积,采光度越大说明采光条件越好. 问当窗户与地面增加相同面积后,采光条件是变好还是变坏了,为什么?上面的实际问题可以归结为下面的数学问题:给定函数xb xa x f ++=)(,当a >b >0时,判断f (0)与f (m )的大小.(1)使用图形计算器或计算机画出函数xb xa x f ++=)(的图象,观察f (0)与f (m )的大小. (2)利用函数的单调性,证明f (0)与f (m )的大小关系. (3)如果b >a >0,结果怎样?教学实践已经表明,动态的演示,生动的画面,学生觉得这个问题十分有趣,都很高兴地参与到教学中来,教学效果是明显的.4.要把握好信息技术介入的“度”,注意各种教学方式之间的平衡.不能由于信息技术的介入,一切都形象化,削弱抽象思维能力的培养.信息技术要用在改变学生的学习方式,要用在改变教学模式上,目的是培养与提高学生的数学思维能力.4321-1-2246f(x)=x 2(a+b)/2a b。
第二教时教材:不等式基本性质(续完)目的:继续学习不等式的基本性质,并能用前面的性质进行论证,从而让学生清楚事物内部是具有固有规律的。
过程:一、复习:不等式的基本概念,充要条件,基本性质1、2二、1.性质3:如果b a >,那么c b c a +>+ (加法单调性)反之亦然 证:∵0)()(>-=+-+b a c b c a ∴c b c a +>+从而可得移项法则:b c a b c b b a c b a ->⇒-+>-++⇒>+)()( 推论:如果b a >且d c >,那么d b c a +>+ (相加法则) 证:d b c a d b c b d c c b c a b a +>+⇒⎭⎬⎫+>+⇒>+>+⇒>推论:如果b a >且d c <,那么d b c a ->- (相减法则)证:∵d c < ∴d c ->- d b c a d c ba ->-⇒⎩⎨⎧->->或证:)()()()(d c b a d b c a ---=---d c ba <> ⇒⎭⎬⎫<-∴>-∴00d cb a 上式>0 ……… 2.性质4:如果b a >且0>c , 那么bc ac >;如果b a >且0<c 那么bc ac < (乘法单调性) 证:c b a bc ac )(-=- ∵b a > ∴0>-b a根据同号相乘得正,异号相乘得负,得:0>c 时0)(>-c b a 即:bc ac > 0<c 时0)(<-c b a 即:bc ac <推论1 如果0>>b a 且0>>d c ,那么bd ac >(相乘法则) 证:bd ac bd bc b d c bc ac c b a >⇒⎭⎬⎫>⇒>>>⇒>>0,0,推论1’(补充)如果0>>b a 且d c <<0,那么dbc a >(相除法则) 证:∵0>>cd ∴⇒⎪⎭⎪⎬⎫>>>>0011b a d c d b c a > 推论2 如果0>>b a , 那么n n b a > )1(>∈n N n 且 3.性质5:如果0>>b a ,那么n n b a > )1(>∈n N n 且 证:(反证法)假设n n b a ≤则:若ba b a ba b a nnn n=⇒=<⇒<这都与b a >矛盾 ∴n n b a >三、小结:五个性质及其推论 口答P8 练习1、2 习题6.1 4 四、作业 P8 练习3 习题6.1 5、6 五、供选用的例题(或作业)1.已知0>>b a ,0<<d c ,0<e ,求证:db ec a e ->- 证:⇒⎪⎭⎪⎬⎫<-<-⇒>-<-⇒⎭⎬⎫<<>>011000e d b c a d b c a d c b a d b e c a e ->- 2.若R b a ∈,,求不等式ba b a 11,>>同时成立的条件解:00011<⇒⎪⎭⎪⎬⎫<-⇒>>-=-ab a b b a aba b b a 3.设R c b a ∈,,,0,0<=++abc c b a 求证0111>++cb a证:∵0=++c b a ∴222c b a ++0222=+++bc ac ab 又∵0≠abc ∴222c b a ++>0 ∴0<++bc ac ab∵abc ca bc ab c b a ++=++111 0<abc ∴0<++bc ac ab ∴0111>++cb a 4.||||,0b a ab >> 比较a 1与b1的大小解:a 1-b 1aba b -= 当0,0>>b a 时∵||||b a >即b a >0<-a b 0>ab ∴0<-ab a b ∴a 1<b1当0,0<<b a 时∵||||b a >即b a <0>-a b 0>ab ∴0>-ab a b ∴a 1>b15.若0,>b a 求证:a b ab>⇔>1 解:01>-=-aa b a b ∵0>a ∴0>-a b ∴b a < 0>-⇒>a b a b ∵0>a ∴01>-=-a b a a b ∴1>a b6.若0,0<<>>d c b a 求证:db c a ->-ππααsin sin log log 证:∵1sin 0<<α π>1 ∴0log sin <πα 又∵0,0>->->>d c b a ∴d b c a ->- ∴db c a -<-11 ∴原式成立。
第六章不等式教材分析本章教材是在初中介绍了不等式的概念,学习了一元一次不等式,一元一次不等式组的解法,高一学习了一元二次不等式,简单的分式不等式和含绝对值不等式的解法的基础上,研究了不等式的性质,不等式的证明和一些不本章教学约需17课时,具体分配如下:6.1不等式的性质约3课时6.2算术平均数与几何平均数约2课时6.3不等式的证明约6课时6.4不等式的解法举例约2课时6.5含有绝对值的不等式约2课时小结与复习约2课时一、内容与要求式、方程、函数、三角等有密切的联系,在解因此,不等式是进一步学习数学的基础,是掌握现代科学(一)本章的主要内容是不等式的基本性质,不等式的证明,一些不等式的解法和含有绝对值不等式的定理等(二)章头引言安排了一个实际问题——问题是一个求函数的最小值的问题,可以用函数的知识来解决,但如果用算术平均数与几何第一小节是“不等式的性质”教科书首先通过数形结合,给出了比较实数大小的方法,在这个基础上,给出了不等式的性质,一共讲了五个定理和三个推论,并给出了严格的证明不等式的其他性质,都可由它们推导出来,另外,本小节还增加了两个利用不等式的性质证明不等式的例题,这一方面有利于学生运用、掌握不等式的性质及其推论,另一方面,也为第二小节是“算术平均平均数与几何平均数”教科书首先证明了一个重要的不等式,通过这一公式,得出了两个正数的算术平均数与几何平均数的定理,最后,通过几个例题,说明此定理在解决数学问题和实际问题中的应第三小节是“不等式的证明”教科书通过七个例题分别介绍了证明不等式的三种基本第四小节是“不等式的解法”教科书通过例1、例2,复习、总结了一元二次不等式、一元二次不等式组,简单的含有绝对值的不等第五小节是“含有绝对值的不等式”在这一小节里,教科书介绍了含有绝对值的不等式的一个定理及其证明,并给出了它的两个推(三)本章的教学要求1.理解不等式的性质及其证明2.掌握两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数的定理(不扩展到三个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数的定理),3.掌握分析法、综合法、比较法等几种4.掌握某些简单不等式的解法5.理解不等式。
第一篇:人教版高中数学教案:第6章:不等式,教案,课时第(6) 第六教时教材:不等式证明一(比较法)目的:以不等式的等价命题为依据,揭示不等式的常用证明方法之一——比较法,要求学生能教熟练地运用作差、作商比较法证明不等式。
过程:一、复习:1.不等式的一个等价命题2.比较法之一(作差法)步骤:作差——变形——判断——结论二、作差法:(P13—14)1.求证:x2 + 3 > 3x证:∵(x2+ 3) 3x = x23x(3)2(3)23(x3)23222 4∴x2 + 3 > 3x2.已知a, b, m都是正数,并且a < b,求证:a mab m b证:a mab(a m)a(b m)m(b m b b(b m)b a)b(b m) ∵a,b,m都是正数,并且a 0 ,b a > 0 ∴m(b a)a mab(b m)0即:b m b变式:若a > b,结果会怎样?若没有“a < b”这个条件,应如何判断?3.已知a, b都是正数,并且a b,求证:a5+ b5> a2b3+ a3b2证:(a5 + b5 ) (a2b3 + a3b2) = ( a5 a3b2) + (b5 a2b3 )= a3 (a2 b2 ) b3 (a2 b2) = (a2 b2 ) (a3 b3) = (a + b)(a b)2(a2+ ab + b2)∵a, b都是正数,∴a + b, a2+ ab + b2> 0又∵a b,∴(a b)2 > 0∴(a + b)(a b)2(a2 + ab + b2) > 0 即:a5 + b5 > a2b3 + a3b24.甲乙两人同时同地沿同一路线走到同一地点,甲有一半时间以速度m行走,另一半时间以速度n行走;有一半路程乙以速度m行走,另一半路程以速度n行走,如果m n,问:甲乙两人谁先到达指定地点?解:设从出发地到指定地点的路程为S,甲乙两人走完全程所需时间分别是t1, t2,t1m t1SS2n S,2m2nt2可得:t2SS(m n)21m n,t22mn2SS(m n)S[4mn(m n)2]S(m n)2∴t1t2m n2mn2(m n)mn2mn(m n) ∵S, m, n都是正数,且m n,∴t1 t2 < 0即:t1 < t2 从而:甲先到到达指定地点。
高二数学第六章不等式: 6.3不等式的证明(二)优秀教案教材:不等式证明二(综合法,分析法,反证法,变换法)目的:加强不等式证明的训练,以期达到熟练技巧,同时要求学生初步掌握用综合法证明不等式。
过程:1 综合法有时我们可以利用某些已经证明过的不等式(例如均值不等式)和不等式的性质推导出所要证明的不等式成立,这种方法通常叫做综合法,也叫做公式法.2 分析法证明不等式时,有时可以从求证的不等式出发,分析使这个不等式成立的充分条件,把证明不等式转化为判定这些充分条件是否具备的问题,如果能够肯定这些充分条件都已具备,那么就可以断定原不等式成立,这种证明方法通常叫做分析法.证明:同理因为不全相等,所以三式不能全取等号例1.已知是不全相等的正数,求证:证明某些含有根式的不等式时,用综合法比较困难,例如这道题,我们很难想到从21<25下手,因此,我们常用分析法探索证明的途径,然后用综合法的形式写出证明过程,这是解决数学问题的一种重要方法证明:因为 和 都是正数,所以为了证明只需证明展开得因为 成立,所以 成立例3 证明:当周长相等时,圆的面积比正方形的面积大证明:设周长为 ,依题意,圆的面积为 ,正方形面积为 . 所以本题只需证明 为了证明上式成立,只需证明:两边同时乘以正数 ,得:因此只需证明:上式是成立的,所以:这就证明了,如果周长相等,那么圆的面积比正方形的面积大.例2 求证:3 反证法反证法是一种间接证明方法,我们如果欲证明“若A则B”,可以通过否定B 来达到肯定B的效果,步骤一般分为三步:1.反设结论不成立;2.归谬,由假设作为条件推出矛盾;3.结论,肯定欲证结论的正确所以,矛盾!4 变换法变换法就是利用拆项或者插项,换元(三角换元,增量换元,等价转化)等变换达到证明不等式的目的,其中,最为常用的就是三角换元法,把多个变量换成同一个角的三角函数值,再用三角公式进行证明.中至少有一个不大于证明:假设都是小于1的正数但是已知: ,且求证:证明:由已知,可设已知都是小于1的正数,求证:三、小结:各种证明方法四、作业:P15—16 练习1,2P18 习题6.3 1,2,3。
高中数学第六章不等式教案教学目标:学习并掌握不等式的基本概念,学会解决一元一次不等式和一元二次不等式;通过练习和应用,提高学生解题的能力和思维逻辑。
教学内容:1. 不等式的基本概念2. 一元一次不等式的解法3. 一元二次不等式的解法4. 不等式的综合运用教学重点和难点:一元一次不等式和一元二次不等式的解法,以及不等式的综合运用。
教学方法:讲授相结合,引导学生主动思考和解题练习。
教学过程:一、导入(5分钟)教师引导学生回顾上节课所学的不等式相关知识,激发学生对不等式的兴趣和好奇心。
二、讲解不等式的基本概念(10分钟)1. 引导学生理解不等式的定义和符号表示。
2. 介绍不等式的性质和基本性质。
三、讲解一元一次不等式的解法(15分钟)1. 讲解一元一次不等式的基本求解方法。
2. 通过例题解析,让学生掌握解题技巧和步骤。
四、讲解一元二次不等式的解法(15分钟)1. 引导学生理解一元二次不等式的定义和性质。
2. 通过例题讲解,让学生掌握一元二次不等式的解法方法。
五、综合训练(15分钟)1. 给学生提供一些练习题,让他们通过练习加深对不等式的理解。
2. 引导学生探讨不等式在生活和实际问题中的应用。
六、作业布置(5分钟)布置相应的作业,加强学生对不等式知识的巩固和提高。
七、课堂小结(5分钟)教师对今天的教学内容进行总结,并鼓励学生多多练习,提高解题的能力和思维逻辑。
教学反思:通过本节课的教学,学生应该能够掌握不等式的基本概念和解法方法,培养其解题思维和逻辑推理能力,进一步提高数学学习的兴趣和能力。
人教版高二(上)数学教案(全册) 第六章 不等式第一教时教材:不等式、不等式的综合性质目的:首先让学生掌握不等式的一个等价关系,了解并会证明不等式的基本性质ⅠⅡ。
过程:一、引入新课1.世界上所有的事物不等是绝对的,相等是相对的。
2.过去我们已经接触过许多不等式 从而提出课题 二、几个与不等式有关的名称 (例略) 1.“同向不等式与异向不等式” 2.“绝对不等式与矛盾不等式” 三、不等式的一个等价关系(充要条件) 1.从实数与数轴上的点一一对应谈起0>-⇔>b a b a 0=-⇔=b a b a 0<-⇔<b a b a2.应用:例一 比较)5)(3(-+a a 与)4)(2(-+a a 的大小解:(取差))5)(3(-+a a - )4)(2(-+a a07)82()152(22<-=-----=a a a a∴)5)(3(-+a a <)4)(2(-+a a例二 已知x ≠0, 比较22)1(+x 与124++x x 的大小 解:(取差)22)1(+x -)1(24++x x22424112x x x x x =---++=∵0≠x ∴02>x 从而22)1(+x >124++x x小结:步骤:作差—变形—判断—结论 例三 比较大小1.231-和10解:∵23231+=-∵02524562)10()23(22<-=-=-+∴231-<102.a b 和ma mb ++ ),,(+∈R m b a 解:(取差)a b -m a m b ++)()(m a a a b m +-=∵),,(+∈R m b a ∴当a b >时a b >m a m b ++;当a b =时a b =m a m b ++;当a b <时a b <ma mb ++ 3.设0>a 且1≠a ,0>t 比较t a log 21与21log +t a 的大小解:02)1(212≥-=-+t t t ∴t t ≥+21 当1>a 时t a log 21≤21log +t a ;当10<<a 时t a log 21≥21log +t a 四、不等式的性质1.性质1:如果b a >,那么a b <;如果a b <,那么b a >(对称性) 证:∵b a > ∴0>-b a 由正数的相反数是负数 0)(<--b a 0<-a b a b < 2.性质2:如果b a >,c b > 那么c a >(传递性)证:∵b a >,c b > ∴0>-b a ,0>-c b ∵两个正数的和仍是正数 ∴+-)(b a 0)(>-c b0>-c a ∴c a >由对称性、性质2可以表示为如果b c <且a b <那么a c < 五、小结:1.不等式的概念 2.一个充要条件 3.性质1、2 六、作业:P5练习 P8 习题6.1 1—3补充题:1.若142=+y x ,比较22y x +与201的大小 解:241y x -= 22y x +-201=……=05)15(2≥-y ∴22y x +≥2012.比较2sin θ与sin2θ的大小(0<θ<2π) 略解:2sin θ-sin2θ=2sin θ(1-cos θ)当θ∈(0,π)时2sin θ(1-cos θ)≥0 2sin θ≥sin2θ 当θ∈(π,2π)时2sin θ(1-cos θ)<0 2sin θ<sin2θ3.设0>a 且1≠a 比较)1(log 3+a a 与)1(log 2+a a 的大小 解:)1()1()1(223-=+-+a a a a当10<<a 时1123+<+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a 当1>a 时1123+>+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a∴总有)1(log 3+a a >)1(log 2+a a第二教时教材:不等式基本性质(续完)目的:继续学习不等式的基本性质,并能用前面的性质进行论证,从而让学生清楚事物内部是具有固有规律的。
§6.4不等式解法举例(一)教材:复习一元一次不等式目的:1、理解|ax+b |>c,|ax +b |<c,(c >0)型不等式的概念,并掌握它们的解法;2、了解二次函数、一元二次不等式及一元二次方程三者之间的联系,掌握一元二次不等式的解法。
3、进一步掌握|ax²+bx+c |>k , |ax ²+bx+c |>k( k >0)型不等式的解法。
过程:一.例题示X :例1、集合A ={x ||x |<1},B ={x ||5-2x |>5},那么A ∩B =。
解:由题意可知,集合A 是不等式|x |<1的解集,又由|x |<1 ⇒-1<x <1有:A =〔-1,1〕同理,可求B =〔-∞,0〕∪〔5,+∞〕所以A ∩B ={x |-1<x <0}。
例2、集合A ={x ||x -1|<c, c >0},B ={x ||x -3|>4},且A ∩B ≠∅,求c 的X 围。
解:由题意可知,集合A 是不等式|x -1|<c 的解集,又 由|x -1|<c 〔c >0〕 ⇒1-c <x <1+c 有:A =〔1-c ,1+c 〕, 同理,可求B =〔-∞,-1〕∪〔7,+∞〕 。
由上图可知,要A ∩B ≠∅,即要有: 1-c <-1 ⇒c >2所以c 的X 围为c >2 。
例3、集合A ={x |x ²-5x +4≤0},B ={x |x ²-5x +6≥0},那0 1 x么A ∩B =。
解:由题意可知,集合A 是不等式x ²-5x +4≤0 的解集,又 其对应的二次函数f(x )= x ²-5x +4 的图象如下 (与x 轴的两个交点的横坐标为其对应的方程x ²-5x +4=0 的两个根〕,要函数值不大于零,即取图象在 x 轴上或 x 轴下方的部分所对应的 x 的取值X 围,故集合A =[1,4];同理可求B =〔-∞,2]∪[3,+∞〕。
第六章 不等式小 结学习目标1. 理解不等式的性质,并能证明;2. 掌握两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数定理,并会简单地应用;3. 掌握证明不等式的常用方法,如:比较法、分析法、综合法、反证法等等。
4. 培养我们的逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力。
学习过程一、本章的基本内容 1.不等式的性质定理1:如果a>b ,那么b<a ;如果b<a ,那么a>b ; 定理2:如果a>b 且b>c ,那么a>c .定理3:如果b a >,那么c b c a +>+ (加法单调性)反之亦然 推论1:如果b a >且d c >,那么d b c a +>+(相加法则) 推论2:如果b a >且d c <,那么d b c a ->-(相减法则)定理4:如果b a >且0>c , 那么bc ac >;如果b a >且0<c 那么bc ac <(乘法单调性) 推论1 : 如果0>>b a 且0>>d c ,那么bd ac >(相乘法则) 推论1:(补充)如果0>>b a 且d c <<0,那么dbc a >(相除法则) 推论2 如果0>>b a , 那么nnb a >)1(>∈n N n 且 定理5:如果0>>b a ,那么nn b a >)1(>∈n N n 且2.几个重要不等式定理1: 如果R b a ∈,,那么(当且仅当时取“=”) 定理2:如果a ,b 是正数,那么ab ba ≥+2(当且仅当时取“=”)定理3:如果+∈R c b a ,,,那么,(当且仅当时取“=”)推论:如果+∈R C b a ,,,那么33abc c b a ≥++(当且仅当时取“=”)推广:(均值不等式):≥,3.极值定理:已知y x ,都是正数,则(1) 如果积xy 是定值p ,那么当y x =时和y x +有最小值p 2;(2) 如果和y x +是定值s ,那么当y x =时积xy 有最大值241s 。
4.掌握证明不等式的常用方法:比较法、分析法、综合法、反证法。
5.掌握几种常见的几类不等式的解法:一元一次不等式、一元二次不等式、分式不等式、高次不等式、含有绝对值的不等式、指数不等式、对数不等式等等。
不等式这部分知识,渗透在中学数学各个分支中,有着十分广泛的应用.因此不等式应用问题体现了一定的综合性、灵活多样性,对数学各部分知识融会贯通,起到了很好的促进作用.在解决问题时,要依据题设与结论的结构特点、内在联系、选择适当的解决方案,最终归结为不等式的求解或证明.不等式的应用范围十分广泛,它始终贯串在整个中学数学之中.诸如集合问题,方程(组)的解的讨论,函数单调性的研究,函数定义域的确定,三角、数列、复数、立体几何、解析几何中的最大值、最小值问题,无一不与不等式有着密切的联系,许多问题,最终都可归结为不等式的求解或证明。
二、知识整合1.解不等式的核心问题是不等式的同解变形,不等式的性质则是不等式变形的理论依据,方程的根、函数的性质和图象都与不等式的解法密切相关,要善于把它们有机地联系起来,互相转化.2.整式不等式(主要是一次、二次不等式、可以因式分解的高次不等式)的解法是解不等式的基础,利用不等式的性质及函数的单调性,将分式不等式、绝对值不等式等化归为整式不等式(组)是解不等式的基本思想,分类、换元、数形结合是解不等式的常用方法.方程的根、函数的性质和图象都与不等式的解密切相关,要善于把它们有机地联系起来,相互转化.3.在不等式的求解中,换元法和图解法是常用的技巧之一,通过换元,可将较复杂的不等式化归为较简单的或基本不等式,通过构造函数,将不等式的解化归为直观、形象的图象关系,对含有参数的不等式,运用图解法,可以使分类标准更加明晰.4.证明不等式的方法灵活多样,但比较法、综合法、分析法仍是证明不等式的最基本方法.要依据题设、结论的结构特点、内在联系,选择适当的证明方法,要熟悉各种证法中的推理思维,并掌握相应的步骤、技巧和语言特点.比较法的一般步骤是:作差(商)→变形→判断符号(值).5.证明不等式的方法多样,内容丰富、技巧性较强.在证明不等式前,要依据题设和待证不等式的结构特点、内在联系,选择适当的证明方法.通过等式或不等式的运算,将待证的不等式化为明显的、熟知的不等式,从而使原不等式得到证明;反之亦可从明显的、熟知的不等式入手,经过一系列的运算而导出待证的不等式,前者是“执果索因”,后者是“由因导果”,证明时往往联合使用分析法、综合法,两面夹击,相辅相成,达到欲证的目的.6.不等式应用问题体现了一定的综合性.这类问题大致可以分为两类:一类是建立不等式、解不等式;另一类是建立函数式求最大值或最小值.利用平均值不等式求函数的最值时,要特别注意“正数、定值和相等”三个条件缺一不可,有时需要恰当拼凑,使之符合这三个条件.利用不等式解应用题的基本步骤:(1)审题,(2)建立不等式模型,(3)解数学问题,(4)作答。
7.通过不等式的基本知识、基本方法在代数、三角函数、数列(包括复数、立体几何、解析几何)等各部分知识中的应用,深化数学知识间的融汇贯通,从而提高分析问题解决问题的力.在应用不等式的基本知识、方法、思想解决问题的过程中,提高我们的数学素质及创新意识. 三、方法技巧1.解不等式的基本思想是转化、化归,一般都转化为最简单的一元一次不等式(组)或一元二次不等式(组)来求解。
2.解含参数不等式时,要特别注意数形结合思想,函数与方程思想,分类讨论思想的录活用。
3.不等式证明方法有多种,既要注意到各种证法的适用范围,又要注意在掌握常规证法的基础上,选用一些特殊技巧。
如运用放缩法证明不等式时要注意调整放缩的度。
4.根据题目结构特点,执果索因,往往是有效的思维方法。
四、例题分析例1.设集合M ={(x,y )| x =(y+3)|y -1|+y+3,-325≤≤y },若(a ,b)∈M ,且对M 中的其它元素(c ,d),总有c ≥a ,则a=____.分析:读懂并能揭示问题中的数学实质,将是解决该问题的突破口.怎样理解“对M 中的其它元素(c ,d),总有c ≥a ”?M 中的元素又有什么特点?解析:依题可知,本题等价于求函数x=f(y)=(y+3)·|y-1|+(y+3)在 -325≤≤y 时的最小值. (1)当-125≤≤y 时,,时当 25 -=y 49min =x(2)当1≤y ≤3时,所以当y=1时,min x =4. 而494>,因此当y =25-时,x 有最小值49, 即49=a .探索发现:题设条件中出现集合的形式,因此要认清集合元素的本质属性,然后结合条件,揭示 其数学实质.即求集合M 中的元素满足关系式 “x =(y+3)|y -1|+y+3,-325≤≤y ”的所有点中横坐标最小的a 的值. 例2.数列{}n x 由下列条件确定:*+∈⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=>=N n x a x x a x n n n ,21,011 (1)证明:对于a x n n ≥≥总有,2,(2)证明:对于1,2+≥≥n n x x n 总有. 证明:(1)01>=a x 及)(211nn n x ax x +=+知0>n x ,从而)()(211*+∈=•≥+=Nnaxaxxaxxnnnnn成立时当axnn≥≥∴2(2)当2≥n时,)(21),(21,011nnnnnnnnxxaxxxaxxax-=-∴+=>≥++=成立时12,2.021+≥≥∴≤-•nnnn xxnxxa。
例3.解关于x的不等式:()0922>≤-aaaxx分析:本例主要复习含绝对值不等式的解法,分类讨论的思想。
本题的关键不是对参数a进行讨论,而是去绝对值时必须对末知数进行讨论,得到两个不等式组,最后对两个不等式组的解集求并集,得出原不等式的解集。
解:当()⎩⎨⎧≤--≥⎩⎨⎧≤-≥≥29929222aaxxaxaaxxaxax即时,不等式可转化为abxa173+≤≤∴;⎩⎨⎧≥+-<⎩⎨⎧≤-<<2992)(222aaxxaxaxaaxaxax即时不等式可化为当;]⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⋃-∞<≤≤∴aaaaxaax6173,323,(323故不等式的解集为或。
例4.若二次函数y=f(x)的图象经过原点,且1≤f(-1)≤2,3≤f(1)≤4,求f(-2)的范围.分析:要求f(-2)的取值范围,只需找到含人f(-2)的不等式(组).由于y=f(x)是二次函数,所以应先将f(x)的表达形式写出来.即可求得f(-2)的表达式,然后依题设条件列出含有f(-2)的不等式(组),即可求解.解析:因为y=f(x)的图象经过原点,所以可设y=f(x)=ax2+bx.于是解法一:(利用基本不等式的性质)不等式组(Ⅰ)变形得(Ⅰ)所以f(-2)的取值范围是[6,10].解法二(利用方程的思想)又f(-2)=4a-2b=3f(-1)+f(1),而1≤f(-1)≤2,3≤f(1)≤4,①所以 3≤3f(-1)≤6.②①+②得4≤3f(-1)+f(1)≤10,即6≤f(-2)≤10.解法三:(数形结合)(这种解法需要学习了线性规划后才适合)建立直角坐标系aob,作出不等式组(Ⅰ)所表示的区域,如图6中的阴影部分.因为f(-2)=4a-2b,所以4a-2b-f(-2)=0表示斜率为2的直线系.如图6,当直线4a-2b-f(-2)=0过点A(2,1),B(3,1)时,分别取得f(-2)的最小值6,最大值10.即f(-2)的取值范围是:6≤f(-2)≤10.探索发现:(1)在解不等式时,要求作同解变形.要避免出现以下一种错解:2b,8≤4a≤12,-3≤-2b≤-1,所以 5≤f(-2)≤11.(2)对这类问题的求解关键一步是,找到f(-2)的数学结构,然后依其数学结构特征,揭示其代数的、几何的本质,利用不等式的基本性质、数形结合、方程等数学思想方法,从不同角度去解决同一问题.若长期这样思考问题,数学的素养一定会迅速提高.探索发现:从上述几个例子可以看出,在证明与二次函数有关的不等式问题时,如果针对题设条件,合理采取二次函数的不同形式,那么我们就找到了一种有效的证明途径.例5.城市2009年末汽车保有量为30万辆,预计此后每年报废上一年末汽车保有量的6%,并且每年新增汽车数量相同。
为了保护城市环境,要求该城市汽车保有量不超过60万辆,那么每年新增汽车数量不应超过多少辆?解:设2009年末的汽车保有量为1a ,以后每年末的汽车保有量依次为....,32a a ,每年新增汽车x 万辆。