2019-2020年高中數(shù)學(xué)《 3.4 基本不等式 》教案2 新人教A版必修5.doc
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2019-2020年高中數(shù)學(xué)《 3.4 基本不等式 》教案2 新人教A版必修5 主備人: 執(zhí)教者: 【學(xué)習(xí)目標】 1.知識與技能:進一步掌握基本不等式;會應(yīng)用此不等式求某些函數(shù)的最值;能夠解決一些簡單的實際問題 2.過程與方法:通過兩個例題的研究,進一步掌握基本不等式,并會用此定理求某些函數(shù)的最大、最小值。 3.情態(tài)與價值:引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和使用數(shù)學(xué)知識的興趣,發(fā)展創(chuàng)新精神,培養(yǎng)實事求是、理論與實際相結(jié)合的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)道德。 【學(xué)習(xí)重點】基本不等式的應(yīng)用 【學(xué)習(xí)難點】利用基本不等式求最大值、最小值。 【授課類型】 新授課 【學(xué)習(xí)方法】 合作探究 【學(xué)習(xí)過程】 1.課題導(dǎo)入 1.重要不等式: 如果 2.基本不等式:如果a,b是正數(shù),那么 3.我們稱的算術(shù)平均數(shù),稱的幾何平均數(shù). 成立的條件是不同的:前者只要求a,b都是實數(shù),而后者要求a,b都是正數(shù)。 2.講授新課 例1(1)用籬笆圍成一個面積為100m的矩形菜園,問這個矩形的長、寬各為多少時,所用籬笆最短。最短的籬笆是多少? (2)段長為36 m的籬笆圍成一個一邊靠墻的矩形菜園,問這個矩形的長、寬各為多少時,菜園的面積最大,最大面積是多少? 解:(1)設(shè)矩形菜園的長為x m,寬為y m,則xy=100,籬笆的長為2(x+y) m。由, 可得 , 。等號當且僅當x=y時成立,此時x=y=10. 因此,這個矩形的長、寬都為10m時,所用的籬笆最短,最短的籬笆是40m. (2)解法一:設(shè)矩形菜園的寬為x m,則長為(36-2x)m,其中0<x<,其面積S=x(36-2x)=2x(36-2x)≤ 當且僅當2x=36-2x,即x=9時菜園面積最大,即菜園長9m,寬為9 m時菜園面積最大為81 m2 解法二:設(shè)矩形菜園的長為x m.,寬為y m ,則2(x+y)=36, x+y=18,矩形菜園的面積為xy m。由 ,可得 當且僅當x=y,即x=y=9時,等號成立。 因此,這個矩形的長、寬都為9m時,菜園的面積最大,最大面積是81m 歸納:1.兩個正數(shù)的和為定值時,它們的積有最大值,即若a,b∈R+,且a+b=M,M為定值,則ab≤,等號當且僅當a=b時成立. 2.兩個正數(shù)的積為定值時,它們的和有最小值,即若a,b∈R+,且ab=P,P為定值,則a+b≥2,等號當且僅當a=b時成立. 例2 某工廠要建造一個長方體無蓋貯水池,其容積為4800m3,深為3m,如果池底每1m2的造價為150元,池壁每1m2的造價為120元,問怎樣設(shè)計水池能使總造價最低,最低總造價是多少元? 分析:此題首先需要由實際問題向數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化,即建立函數(shù)關(guān)系式,然后求函數(shù)的最值,其中用到了均值不等式定理。 解:設(shè)水池底面一邊的長度為xm,水池的總造價為l元,根據(jù)題意,得 當 因此,當水池的底面是邊長為40m的正方形時,水池的總造價最低,最低總造價是297600元 評述:此題既是不等式性質(zhì)在實際中的應(yīng)用,應(yīng)注意數(shù)學(xué)語言的應(yīng)用即函數(shù)解析式的建立,又是不等式性質(zhì)在求最值中的應(yīng)用,應(yīng)注意不等式性質(zhì)的適用條件。 歸納:用均值不等式解決此類問題時,應(yīng)按如下步驟進行: (1)先理解題意,設(shè)變量,設(shè)變量時一般把要求最大值或最小值的變量定為函數(shù); (2)建立相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式,把實際問題抽象為函數(shù)的最大值或最小值問題; (3)在定義域內(nèi),求出函數(shù)的最大值或最小值; (4)正確寫出答案. 3.隨堂練習(xí) 1.已知x≠0,當x取什么值時,x2+的值最小?最小值是多少? 2.課本第100頁的練習(xí)1、2、3、4 4.課時小結(jié) 本節(jié)課我們用兩個正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)的關(guān)系順利解決了函數(shù)的一些最值問題。在用均值不等式求函數(shù)的最值,是值得重視的一種方法,但在具體求解時,應(yīng)注意考查下列三個條件:(1)函數(shù)的解析式中,各項均為正數(shù);(2)函數(shù)的解析式中,含變數(shù)的各項的和或積必須有一個為定值;(3)函數(shù)的解析式中,含變數(shù)的各項均相等,取得最值即用均值不等式求某些函數(shù)的最值時,應(yīng)具備三個條件:一正二定三取等。 5.作業(yè) 同步學(xué)案3.4(2) 個性設(shè)計- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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