高中第二章 一元二次函数、方程和不等式2.2 基本不等式学案
展开基本不等式.人教A版高中数学必修第一册2.2.1(1课时)
【课标要求】
会运用基本不等式证明简单的不等式,会比较代数式的大小
【学习目标】
1.了解基本不等式的证明过程;
2.能利用基本不等式证明简单的不等式及比较代数式的大小。
【评价任务】
1.完成探究一,回答思考1,完成练1(检测目标1)
2.完成探究二,回答思考2,完成练习2(检测目标2)
3.完成探究三,完成练习3(检测目标3)
【学习过程】
一、课前准备
课前自主学习了解常见的不等式
二、课中学习
1.基本不等式:如果a>0,b>0,eq \r(ab) eq \f(a+b,2),当且仅当 时,等号成立.
其中eq \f(a+b,2)叫做正数a,b的 ,eq \r(ab)叫做正数a,b的 .
2.变形:ab≤eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+b,2)))2,a,b∈R,当且仅当a b时,等号成立.
a+b≥2eq \r(ab),a,b都是 ,当且仅当a b时,等号成立.
思考 不等式eq \f(a2+b2,2)≥ab和eq \f(a+b,2)≥eq \r(ab)中等号成立的条件相同吗?
思考 “当且仅当a=b时,等号成立”的含义是什么?
探究一、对基本不等式的理解
例1 (多选)下面四个推导过程正确的有( )
A.若a,b为正实数,则eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥2eq \r(\f(b,a)·\f(a,b))=2
B.若a∈R,a≠0,则eq \f(4,a)+a≥2eq \r(\f(4,a)·a)=4
C.若x,y∈R,xy<0,则eq \f(x,y)+eq \f(y,x)=-eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(x,y)))+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(y,x)))))≤-2eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(x,y)))\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(y,x))))=-2
D.若a<0,b<0,则eq \f(a2+b2,2)≤ab
思考1 对基本不等式的准确掌握要抓住以下两个方面
(1)不等式成立的条件是a,b都是 .
(2)“当且仅当”的含义:当a b时,eq \r(ab)≤eq \f(a+b,2)的等号成立,即a b⇒eq \f(a+b,2)=eq \r(ab);仅当a b时,eq \f(a+b,2)≥eq \r(ab)的等号成立,即eq \f(a+b,2)=eq \r(ab)⇒a b.
练习1下列不等式的推导过程正确的是________.
①若x>1,则x+eq \f(1,x)≥2eq \r(x·\f(1,x))=2;
②若x<0,则x+eq \f(4,x)=-eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-x+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,x)))))
≤-2eq \r(-x·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,x))))=-4;
③若a,b∈R,则eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥2eq \r(\f(b,a)·\f(a,b))=2.
探究二、利用基本不等式比较大小
例2 (1)如果0A.P>Q>M B.M>P>Q
C.Q>M>P D.M>Q>P
(2)设a,b为非零实数,给出下列不等式:
①eq \f(a2+b2,2)≥ab;②eq \f(a2+b2,2)≥eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+b,2)))2;③eq \f(a+b,2)≥eq \f(ab,a+b);
④eq \f(a,b)+eq \f(b,a)≥2.
其中恒成立的是 .(填序号)
思考2 运用基本不等式比较大小的注意点
(1)要灵活运用基本不等式,特别注意其变形.
(2)应注意成立的条件,即a+b≥2eq \r(ab)成立的条件是a 0,b 0,等号成立的条件是a b;a2+b2≥2ab成立的条件是a,b∈R,等号成立的条件是a b.
练习2.比较大小:eq \f(x2+2,\r(x2+1)) 2.(填“>”“<”“≥”或“≤”)
探究三、利用基本不等式证明不等式
例3 已知a,b,c均为正实数,且a+b+c=1.
求证:eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,a)-1))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,b)-1))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,c)-1))≥8.
练习3 已知a>0,b>0,且a+b=eq \f(1,a)+eq \f(1,b),求证:a+b≥2.
三、过关检测
1.(多选)下列条件可使eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥2成立的有( )
A.ab>0 B.ab<0
C.a>0,b>0 D.a<0,b<0
2.设t=a+2b,s=a+b2+1,则t与s的大小关系是( )
A.s≥t B.s>t
C.s≤t D.s
A.a2+b2≥2|ab| B.a2+b2=2|ab|
C.a2+b2≤2|ab| D.a2+b2>2|ab|
4.下列不等式中正确的是( )
A.a+eq \f(4,a)≥4 B.a2+b2≥4ab
C.eq \r(ab)≥eq \f(a+b,2) D.x2+eq \f(3,x2)≥2eq \r(3)
5.小王从甲地到乙地往返的时速分别为a和b(aA.a
A.x+eq \f(1,x)≥2 B.eq \f(x2+2,\r(x2+2))≥eq \r(2)
C.eq \f(x2+3,\r(x2+4))≥2 D.2-3x-eq \f(4,x)≥2
7.已知a,b是不相等的正数,x=eq \f(\r(a)+\r(b),\r(2)),y=eq \r(a+b),则x,y的大小关系是________.
8.已知a>b>c,则eq \r(a-bb-c)与eq \f(a-c,2)的大小关系是________________.
9.已知a>0,b>0,求证:eq \f(a2,b)+eq \f(b2,a)≥a+b.
10.已知x,y都是正数,求证:(x+y)(x2+y2)(x3+y3)≥8x3y3.
四、课后检测
A组(巩固学习)
1.必修第一册46页练习1、2、3(检测目标1、2、3)
B组(拓展学习)
必修第一册57页复习巩固2(检测目标3)
【学后反思】
1.本节内容你获得的核心知识有哪些?
2.在解决问题时,用到了哪些数学思想?
3.你觉得还有什么内容比较薄弱,需要老师提供何种帮助,你还有什么好的经验跟大家分享,写在下方区域.
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