高中数学基本不等式教案
- 格式:doc
- 大小:73.00 KB
- 文档页数:3
《基本不等式》教学设计方案
人教版(A 版) 普通高中课程标准试验教科书必修第五册
【教学目标】
1、知识与技能目标
(12
a b +≤,认识其运算结构; (2)了解基本不等式的几何意义及代数意义;
(3)能够利用基本不等式求简单的最值。
2、过程与方法目标
(1)经历由几何图形抽象出基本不等式的过程;
(2)体验数形结合思想。
3、情感、态度和价值观目标
(1)感悟数学的发展过程,学会用数学的眼光观察、分析事物;
(2)体会多角度探索、解决问题。
【能力培养】
培养学生严谨、规范的学习能力,辩证地分析问题的能力,学以致用的能力,分析问题、解决问题的能力。
【教学重点】
2
a b +≤的证明过程。
【教学难点】
2
a b +≤等号成立条件。
【教学方法】
教师启发引导与学生自主探索相结合
【教学工具】
课件辅助教学、实物演示实验
【教学过程设计】
一、 创设情景,引入新课
如图是在北京召开的第24届国际数学家大会的会标, 这是根据赵爽弦图而设计的。用课前折好的赵爽弦图示范,比较 4个直角三角形的面积和与大正方形的面积,你会得到怎样的相 等和不等关系?
赵爽弦图
1.探究图形中的不等关系
将图中的“风车”抽象成如图,在正方形ABCD中右个全等的直角三角形。
设直角三角形的两条直角边长为a,b那么正方形
的边长为。这样,4个直角三角形的面积的和是2ab,
正方形的面积为。由于4个直角三角形的面积小于正
方形的面积,我们就得到了一个不等式:。
当直角三角形变为等腰直角三角形,即a=b时,正
方形EFGH缩为一个点,这时有。
2.得到结论:一般的,如果
3.思考证明:你能给出它的证明吗?
证明:因为
当
所以,,即
4.基本不等式
1)特别的,如果a>0,b>0,我们用分别代替a、b ,可得,通常我们把上式写作:2)从不等式的性质推导基本不等式
用分析法证明:
要证 (1)
只要证≥
+b
a ab
2 (2)要证(2),只要证 a+b-ab
20 (3)要证(3),只要证(a-b)0
≥(4)显然,(4)是成立的。当且仅当a=b时,(4)中的等号成立。
3)理解基本不等式的几何意义
如图所示:AB是圆的直径,点C是AB上一点,AC=a,BC=b。过点C作垂直于AB的弦DE,连接AD、BD。
你能利用这个图形得出基本不等式的几何解释吗?
引导学生发现:表示圆的半经,表示半弦长CD,得到不等关系:≤()
易证Rt△ACD∽Rt△DCB,那么CD2=CA·CB
即CD=.
这个圆的半径为,显然,它大于或等于CD,即,其中当且仅当点C与圆心重合,即a=b时,等号成立.
几何意义:半弦长不大于半径长。
我们称ab为正数b
a,的几何平均数,称
2b
a+
为正数b
a,的算术平均数。
代数意义:几何平均数小于等于算术平均数
5.随堂练习
已知a、b、c都是正数,求证:(a+b)(b+c)(c+a)≥8abc
分析:对于此类题目,选择定理:(a >0,b >0)灵活变形,可求得结果。 解:∵a ,b ,c 都是正数
∴a +b ≥2>0
b +
c ≥2>0
c +a ≥2>0
∴(a +b )(b +c )(c +a )≥2·2·2=8abc
即(a +b )(b +c )(c +a )≥8abc .
【课时小结】
本节课,我们学习了重要不等式;两正数a 、b 的算术平均数(),几何平均数(ab )及它们的关系().它们成立的条件不同,前者只要求a 、b 都是实数,而后者要求a 、b 都是正数.它们既是不等式变形的基本工具,又是求函数最值的重要工具。我们还可以用它们下面的等价变形来解决问题:
222b a ab +≤,2)2
(b a ab +≤. 思想方法技巧:
(1)数形结合思想、“整体与局部”
(2)换元法、分析法
(3)配凑等技巧