2022高中數(shù)學(xué) 第3章 不等式 第四節(jié) 基本不等式1 基本不等式的證明學(xué)案 蘇教版必修5

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1、2022高中數(shù)學(xué) 第3章 不等式 第四節(jié) 基本不等式1 基本不等式的證明學(xué)案 蘇教版必修5一、考點(diǎn)突破知識(shí)點(diǎn)課標(biāo)要求題型說明基本不等式的證明1.掌握基本不等式 (a0,b0);2.能用基本不等式證明簡(jiǎn)單不等式(指只用一次基本不等式,即可解決的問題)選擇題填空題基本不等式的證明中要注意多次運(yùn)用公式等號(hào)能否同時(shí)取到,這一章節(jié)也是不等式的難點(diǎn)。二、重難點(diǎn)提示重點(diǎn):理解掌握基本不等式,并能利用基本不等式證明不等式。難點(diǎn):理解基本不等式等號(hào)成立的條件??键c(diǎn)一:基本不等式如果a,b是正數(shù),那么 (當(dāng)且僅當(dāng)ab時(shí)取“”),我們把不等式稱為基本不等式。【要點(diǎn)詮釋】 對(duì)于正數(shù)a,b,我們把稱為a,b的算術(shù)平均數(shù)

2、,稱為a,b的幾何平均數(shù),基本不等式可敘述為:兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)。 對(duì)于“=”的理解應(yīng)為若,則且若,則,也就是說當(dāng)時(shí),。 注意與成立的條件是不同的,前者是,后者是??键c(diǎn)二:基本不等式的其他形式基本不等式的四種形式 ;(); (); (); ()?!疽c(diǎn)詮釋】?jī)煞N形式的前提是,兩種形式的前提是;四種形式等號(hào)成立的條件都是??键c(diǎn)三:利用基本不等式證明不等式(1)注意均值不等式的前提條件;(2)通過加減項(xiàng)的方法配湊成使用算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)定理的形式;(3)注意“1”的代換;(4)靈活變換基本不等式的形式并注意其變形式的運(yùn)用。如;(5)合理配組,反復(fù)應(yīng)用不等式?;静坏仁骄?/p>

3、有將“和式”轉(zhuǎn)化為“積式”和將“積式”轉(zhuǎn)化為“和式”的放縮功能,常常用于比較數(shù)(式)的大小或證明不等式,解決問題的關(guān)鍵是分析不等式兩邊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選擇好利用基本不等式的切入點(diǎn)。【隨堂練習(xí)】若0a1,0b1,且ab,則ab,2,2ab,a2b2中最大的一個(gè)是_。思路分析:(1)利用特殊值法判斷;(2)利用基本不等式判斷大小。答案:方法一:取,則。顯然ab最大。方法二:因?yàn)?a1,0b1,ab,所以ab2,a2b22ab,所以四個(gè)數(shù)中最大的數(shù)應(yīng)從ab,a2b2中選擇而a2b2(ab)a(a1)b(b1),又因?yàn)?a1,0b1,所以a(a1)0,b(b1)0,所以a2b2(ab)0,即a2b2ab,

4、所以ab最大。技巧點(diǎn)撥:特殊值法是解決客觀題的一種簡(jiǎn)單實(shí)用的方法;基本不等式是比較大小的一種途徑。例題1 (基本不等式的簡(jiǎn)單證明)已知abc,求證:。思路分析:不等式左側(cè)分式含a,b,c三個(gè)字母,右側(cè)只有a,c,把a(bǔ)c用abbc表達(dá),然后利用配湊法、基本不等式,把分式縮為整式。 答案:abc,ab0,bc0,acabbc0,所證不等式等價(jià)于 (ac)4。又 (ac) 技巧點(diǎn)撥:在解題過程中,把數(shù)值或代數(shù)式拆成兩項(xiàng)或多項(xiàng),或是恒等地配湊成適當(dāng)?shù)臄?shù)或式子是數(shù)學(xué)表達(dá)式變形過程中比較常用的方法,也是一種解題技巧。例題2 (多次利用基本不等式證明簡(jiǎn)單不等式)已知a,b,c為不全相等的正數(shù),求證:abc。

5、思路分析:分析不等式結(jié)構(gòu)利用基本不等式同向不等式相加分析等號(hào)是否成立。答案: a0,b0,c0, ab2,bc2,ca2,2(abc)2(),即abc,由于a,b,c為不全相等的正實(shí)數(shù),故等號(hào)不成立。abc。技巧點(diǎn)撥: 本題證明過程中多次用到基本不等式,然后利用同向不等式的可加性或可乘性得出所證的不等式,要注意基本不等式的使用條件,對(duì)“當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)”這句話要搞清楚。例題3 (含條件的不等式的證明)已知a,b,cR,且abc1,求證:9。思路分析:利用“1”的代換,把中的1用abc代換,然后利用分?jǐn)?shù)性質(zhì)和基本不等式解決。答案:abc1,32229。當(dāng)且僅當(dāng)abc時(shí),取等號(hào)。技巧點(diǎn)撥:使用基本

6、不等式證明問題時(shí),要注意條件是否滿足,同時(shí)注意等號(hào)能否取到,問題中若出現(xiàn)“1”要注意“1”的整體代換,多次使用基本不等式,要注意等號(hào)能否同時(shí)成立?!就卣褂?xùn)練】一道綜合不等式的證明【滿分訓(xùn)練】 設(shè)實(shí)數(shù)x,y滿足yx20,且0a1,求證:loga(axay)loga2。思路分析:通過代換減少變量,利用基本不等式和一元二次函數(shù)的最值解決。答案:ax0,ay0,axay2,又0a1,loga(axay)loga2logaaxyloga2 (xy)loga2。因?yàn)閥x20,loga(axay) (xx2)loga2 (x)2loga2loga2,又上式中等號(hào)不能同時(shí)取到,所以原不等式得證。技巧點(diǎn)撥:注意:在利用基本不等式和一元二次不等式時(shí),求最值中等號(hào)不能同時(shí)取到。

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