基本不等式优秀课件
a
H
E
a2 b2
b
B
C a2 +b2 > 2ab
S四个三角形 2ab S大正方形 a2 b2
5
新课探究
特别地,当a=b时又有怎样的结论?
D
a2 +b2 =2ab
A
a GHFE
C
b
6
B
一般地,对于任意实数 a, b ,我们有
a2 b2 2ab
当且仅当 a b 时等号成立
思考:如何证明?
均值不等式中取“=” 号过渡,而这两次取
即 11 xy
的最小值4为2
“=”号的条件是不同的, 故结果错。
27
正确解答是:
已知正数x、y满足2x+y=1,求
1 1 的最小值
解:
xy
1 1 xy
2x y 2x y
x
2
号成立。
由于x>0,所以 x
6 2
,式中等号成立,
因此 f (x)max 1 2 6
,此时 x 6 。
2
26
1
例4、已知正数x、y满足2x+y=1,求
1
的最小值
xy
错解:1 2x y 2 2xy
错因:
xy 1 即 1 2 2 2 2 xy
过程中两次运用了
1 1 2 1 22 2 4 2 x y xy
把 ab叫做正数a,b的几何平均数。
此定理又可叙述为:
1.两个正数的算术平均数不小于它们的几何平 均数.
2.两个正数的等差中项不小于它们的等比中项。
17
知识要点:
1. 基本不等式:
如果a≥0,b≥0,那么 a b ≥ ab. 2
(当且仅当__a_=_b____时取“=”号).
基本不等式的变形:
如果a 0, b 0,则a b 2 ab.或 ab a b .
点Q作垂直于AB的
B
弦PQ,连AP,aBbP,
则半弦PQa=__b __,
半径AO=__2___
2.PQ与AO的大小关系怎样?
动态演示
几何意义:圆的半径不小于圆内半弦长 13
证明:当 a 0,b 0 时,a b ab . 2
证明:要证 a b ab ① 2
只要证 a b ( 2 ab ) ②
7
证明:
a2 b2 2ab (a b)2 0 a2 b2 2ab
当且仅当 a b时,(a b)2 0 此时
a2 b2 2ab
8
二、新课讲解
1.思考:如果当 a 0,b用 0 去替a ,换b
a2 b2 中2的a b ,能得a到, b什么结论?
ab a b (a 0,b 0) 2
例3.求函数 f (x) 2x2 x 3 (x 0) 的最大
x
值,及此时x的值。
解: f (x) 1 (2x 3) ,因为x>0,
x
所以 2x 3 ≥ 2 2x 3 2 6
x
x
得 (2x 3)≤ -2 6
x
因此f(x)≤ 1 2 6
25
当且仅当 2x 3 ,即 x2 3 时,式中等
大家好
1
3.4基本不等式: ab a b
2
2
一、问题引入
2002年国际数学大会 (ICM-2002)在北京召开,此 届大会纪念封上的会标图案,其 中央正是经过艺术处理的“弦 图”。
它标志着中国古代的数学成 就,又像一只转动着的风车,欢 迎来自世界各地的数学家。
3
情景设置
4
新课探究
D
G
F
A
G
F
C
A
aH
E
ab
b
A
a GHFE
C
ab b
10
B
B
小组合作:
ab a b (a 0,b 0) 2
当且仅当a=b时,取“=”号
能否用不等式的性质进行证明?
11
P98探究
在右图中,பைடு நூலகம்B是圆的直径,
点C是AB上的一点,
设 AC = a , BC = b 。
过点C作垂直于AB的弦DE,
连接AD、BD。
当且仅当a=b时,等号成立.
基本不等式: ab a b (a 0,b 0) 2
当且仅当a =b时,等号成立.
注意:
(1)不同点:两个不等式的适用范围不同。 (2)相同点:当且仅当a=b时,等号成立。
16
2(.基均本值不定等理式)如果(a当且0,仅b当a0, b那时么,a取2"b"号a)b
我们把 a b 叫做正数a,b的算术平均数, 2
E
Rt三角形ACD与Rt三角形DCB相似
a CD CD b
CD2 ab CD ab
a b ab (当且仅当a b时,取" "号)
2
基本不等式的几何意义是:“半径不小于半弦。”12
1.如图,AB是圆o的
P
直径,Q是AB上任
一点,
AQ=a,BQ=b,过
A
a o Qb
你能用这个图得出基本 不等式的几何解释吗?
或ab ( a b )2 .
2
2
(当且仅当a=b时取“=”号).
19
重要变形2
若a 0,b 0,则 2ab ab a b a2 b2,
ab
2
2
当且仅当a b时取等号。(由小到大)
20
应用基本不等式求最值的条件: ab a b ( a>0,b>0)
2
一正
二定
三相等
a与b为正实数
积定和最小 和定积最大
若等号成立, a与b必须 能够相等
21
基本不等式
a2 b2 2ab 当且仅当a b时等号成立
a b 2 ab (a 0,b 0)
当且仅当a b时等号成立
ab a b (a>0,b>0) 2
ab
a
2
b
2
(a
0,
b
0)
结论1:两个正数积为定值,则和有最小值
结论2:两个正数和为定值,则积有最大值 22
(当且仅当a=b时,等号成立)
几何平均数 算术平均数
基本不等式
22..代代数数意证义明:: 几何平均数小于等于算术平均数
33..几几何何意证义明:: 半弦长小于等于半径
从数列角度看:两个正数的等比中项小于等于它们的
等差中项
9
若a 0,b 0,则a b 2 ab 当且仅当a b时取等号
D
D
例题:
(1)已知x 0,求y x 4 的最小值。 x
变式:已知x 1,求y x 4 的最小值。 x 1
(2)设0 x 1,求y x(1 x)的最大值。
变式:
已知0 x 1 ,求y x(1 2x)的最大值。
2
23
练习:
求y 3x 4 的最小值 x 1
(其中x 1);
24
要证②,只要证 a b (2 ab) 0 ③
要证③,只要证(
a-
2
b) 0
④
显然: ④ 是成立的,当且仅当 a b时
④中的等号成立.
14
当a 0,b 0时,a b 2 ab 当且仅当a b时等号成立
变形式:
ab a b 平方 2
ab
a
2
b
2
15
重要不等式:a2 b2 2ab(a、b R)