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- 2021-06-11 发布
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课 题:不等式小结与复习(1)
教学目的:
1.理解不等式的性质及其证明,掌握证明不等式的常用方法;
2.掌握常用基本不等式,并能用之证明不等式和求最值;
3.掌握含绝对值的不等式的性质;
4.会解一元二次不等式、分式不等式、含绝对值的不等式、简单的高次不等式学会运用数形结合、分类讨论、等价转换的思想方法分析和解决有关不等式的问题,形成良好的思维品质
授课类型:复习课
课时安排:1课时
教 具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、复习引入:
1.基本不等式、极值定理;
2.简述不等式证明的几种常用方法:比较、综合、分析、换元、反证、放缩、构造
二、讲解范例:
例1 求函数的最大值,下列解法是否正确?为什么?
解一: ,∴
解二:当即时,
答:以上两种解法均有错误
解一错在取不到“=”,即不存在使得;
解二错在不是定值(常数)
正确的解法是:
当且仅当即时
例2 若,求的最值
解:
∵ ∴
从而
即
例3设且,求的最大值
解:∵ ∴
又,∴
即
例4 已知且,求的最小值
解:
当且仅当即时
例5 将一块边长为的正方形铁皮,剪去四个角(四个全等的正方形),作成一个无盖的铁盒,要使其容积最大,剪去的小正方形的边长为多少?最大容积是多少?
解:设剪去的小正方形的边长为则其容积为
当且仅当即时取“=”
即当剪去的小正方形的边长为时,铁盒的容积为
例6 已知0 < x < 1, 0 < a < 1,试比较的大小
解一:
∵0 < 1 - x2 < 1, ∴
∴
解二:
∵0 < 1 - x2 < 1, 1 + x > 1, ∴
∴ ∴
解三:∵0< x <1,∴0 < 1 - x < 1, 1< 1 + x < 2, ∴
∴左 - 右 =
∵0< 1 - x2 <1, 且0< a <1 ∴ ∴
例7 已知x2 = a2 + b2,y2 = c2 + d2,且所有字母均为正,求证:xy≥ac + bd
证一:(分析法)∵a, b, c, d, x, y都是正数
∴要证:xy≥ac + bd
只需证:(xy)2≥(ac + bd)2
即 (a2 + b2)(c2 + d2)≥a2c2 + b2d2 + 2abcd
展开得:a2c2 + b2d2 + a2d2 + b2c2≥a2c2 + b2d2 + 2abcd
即 a2d2 + b2c2≥2abcd
由基本不等式,显然成立,∴xy≥ac + bd
证二:(综合法)xy =
≥
证三:(三角代换法)∵x2 = a2 + b2,∴不妨设a = xsina, b = xcosa
∵y2 = c2 + d2 ∴不妨设 c = ysinb, d = ycosb
∴ac + bd = xysinasinb + xycosacosb = xycos(a - b)≤xy
例8 已知x1, x2均为正数,求证:
证一:(分析法)由于不等式两边均为正数,平方后只须证:
即
再平方
A
B
C
D
P
M
化简整理得 (显然成立) ∴原式成立
证二:(反证法)假设
化简可得 (不可能)∴原式成立
证三:(构造法)构造矩形ABCD,使AB = CD = 1, BP = x1, PC = x2
当ÐAPB = ÐDPC时,AP + PD为最短取BC中点M,有ÐAMB = ÐDMC, BM = MC =,∴ AP + PD ≥ AM + MD
即
∴
三、课堂练习:
1.求下列函数的最值:
1° (min=6)
2° ()
2.1°时求的最小值,的最小值
2°设,求的最大值(5)
3°若, 求的最大值
4°若且,求的最小值
3.若,求证:的最小值为3
4.制作一个容积为的圆柱形容器(有底有盖),问圆柱底半径和
高各取多少时,用料最省?(不计加工时的损耗及接缝用料)
四、小结 :
五、课后作业:
六、板书设计(略)
七、课后记:
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