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课件网) 2.2 不等式 2.2.4 均值不等式及其应用 第1课时 均值不等式 探究点一 对均值不等式的理解 探究点二 利用均值不等式求最值 ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ 课前预习 课中探究 课堂评价 备课素材 练习册 答案核查【导】 答案核查【练】 【学习目标】 1.掌握均值不等式 及其推导过程、几何 意义; 2.能运用均值不等式证明不等式和求最值. 知识点一 基本概念 1.算术平均值与几何平均值 给定两个正数,,数称为,的_____;数 称为 , 的_____. 算术平均值 几何平均值 2.均值不等式 如果,都是正数,那么_____,当且仅当 时,等号成 立.均值不等式也称为基本不等式,其实质是:两个正实数的_____ 平均值不小于它们的_____平均值. 算术 几何 3.均值不等式的一个几何意义 如果矩形的长和宽分别为和,那么矩形的面积为, 可以 看成与矩形周长相等的正方形的面积,因此均值不等式的一个几何 意义为所有周长一定的矩形中,_____的面积最大. 正方形 判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) (1)和成立的条件都是, . ( ) × [解析] 成立的条件是,, 成立的条件是, . 【诊断分析】 (2)若,则 .( ) [解析] 只有当时,才有不等式 成立. (3)若,,则 .( ) [解析] 因为,所以 . × √ 判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) 知识点二 均值不等式与最值 1.已知, 都是正数. (1)如果和等于定值,那么当时,积有最____值 . (2)如果积等于定值,那么当时,和 有最____值 . 大 小 2.利用均值不等式求积的最大值或和的最小值时,需注意: (1), 必须是_____. (2)求积的最大值时,应看和是否为_____;求和 的 最小值时,应看积 是否为_____. (3)_____成立的条件是否满足. 正数 定值 定值 等号 【诊断分析】 判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) (1)两个正数的积为定值,它们的平方和有最小值.( ) √ [解析] 若,,则,当且仅当 时取等号, 故该说法正确. (2)当时, .( ) [解析] 当时,,因为 , 所以 ,故该说法正确. √ (3)当时,函数,所以 的最小值是 .( ) × [解析] 因为当时, , 所以 , 当且仅当,即时取等号,所以 的最小值是3. 判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) (4)当时, 的最小值为2.( ) × [解析] ,当且仅当时取等号,与 矛盾, 所以该说法错误. (5)两个负数的和为定值,则它们的积有最大值.( ) √ [解析] 设,,, 为定值, 则,当且仅当 时取等号, 所以,所以 . 判断正误.(请在括号中打“√”或“×”) 探究点一 对均值不等式的理解 例1(1)已知,则,, 这三个数的大小关系是( ) A. B. C. D. [解析] 当,均是正数时,由均值不等式得 , 当且仅当时取等号,令,得, 又 ,所以 ,故等号不能取到.故选C. √ (2)(多选题)下列式子中正确的有( ) A. B. C. D. √ √ [解析] 对于A,, ,故A错误; 对于B,当时,,当且仅当 时取等号, 当时,,当且仅当 时取等号,故B正确; 对于C,若,则 ,故C错误; 对于D,,当且仅当 时取等号, 故D正确.故选 . 变式 给出下面三个推导过程: ①若,为正实数,则 ; ②若,,则 ; ③若,, ,则 . 其中正确的为( ) A.①② B.①③ C.②③ D.①②③ √ [解析] 根据均值不等式的定义可知①正确. 对于②,当 时, ,所以②错误. 对于③,根据均值不等式的知识可知③正确. 故选B. [素养小结] (1)在理解均值不等式时,要从形式到内涵中理解,特别要关注条件. (2)运用均值不等式比较大小时应注意成立的条件,即
成立的条件是
,
,等号成立的条件是
;
成立的条件是
,
,等号成立的条件是
. 探究点二 利用均值不等式求最值 角度1 直接应用均值不等式求解最值 ... ...