均值不等式教学设计
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探究能力.在教学中指导学生展开联想,大胆探索,以训练和培养学生的思维能力.
五、教学重点及难点
重点:用均值不等式求解最值问题的思路和基本方法。 难点:均值不等式的使用条件,合理地应用均值不等式. 六、教学过程 教师活动
学生活动
设计意图
一、情景激疑
如图是在北京召开的第24界国际数学家大会的会标,会标是根据中国古代数学家赵爽的弦图设计的,颜色的明暗使它看上去象一个风车,代表中国人民热情好客. 你能在这个图案中找出一些相等关系或不等关系吗?
将图中的“风车”抽象成如图,
教师发下讲义让学生思考.并提出问题:在正方形ABCD 中有4个全等的直角三角形. 设直角三角形的两条直角边长为a ,b 那么正方形的边长为____________.这样,4个直角三角形的面积的和是___________,正方形的面积为_________.由于4个直角三角形的面积______正方形的面积,我们就得到了一个不等式:222a b ab +≥.
当直角三角形变为等腰直角三角形,即a=b 时,正方形EFGH 缩为一个点,这时有_______________
1、通过引导,让学
生主动地解决定理的证明,并形成猜想证明的严谨思维。 2、通过提问进一步加深对基本不等式的理解,明确不等式成立的条件
二、引入概念
结论:一般的,如果,R a b ∈,我们有222a b ab +≥,
当且仅当a b =时,等号成立. 特别的,如果0a >,0b >,我们用a 、b 分别代替a 、b ,可得2a b ab +≥, 通常我们把上式写作:(a>0,b>0)2a b
ab +≤
语言叙述:两个正实数的算术平均值不小于它的几何平均值.
教师设问:如何证明呢? 学生分组讨论,合作交流,小
组汇报,其它小组给展示的小组查缺补漏以便使所有的学生都
能形成一个完备的知识体系 小组讨论,提出多种解决方法.让学生拓宽思路,培养团结协作的习惯.
三、深化理解
在图中,AB 是圆的直径,点C 是AB 上的一点,AC=a ,BC=b. 过点C 作垂直于AB 的弦DE ,连接AD 、BD.
教师提问:
问题一:图中CO ,CD 的长度是多少;
问题二:CO 与CD 的大小关系如何?
问题三、等号何时成立(让学生分组讨论,然后提问)
通过展示均值不等式的几何直观解释,培养学生的数形的意识,并使抽象的问题更加直观、形象,使学生的理解一进步加深
六、变形应用
问题一:求函数
的最小值. 变式1: 求函数
的最大值. 变式2: 求函数的最小值.
变式3:求函数)0(22
>+=x x
y x 的最小值.
问题二:求函数的最
大值. 变式4:求函数的最大值.
变式5:求函数
的最大值.问
题三:已知
,求函数
的最小值.
逐步引导学生进行变式,
变式是一种探索问题的方法.
在问题三中引导学生一题多解. 学生正确理解均值定理应用的条件
“正、定、等”,掌握均值定理的正用及拓展应用.通过变式使学生对试题进行深层的探索,激发兴趣,培养能力.
进一步体会均值不等式应用的“定”的条件,逐步学会均值定理的逆用和变用.
同一道数学题,从不同的角度思考可得到多种解题思路,广泛寻求多种解法,有助于拓宽解题思路,发展观察、想象、探索、思维等能力.
七、课堂总结
1、 理解均值不等式引出及证明过程
2、 均值不等式的使用条件
3、 会识别并应用均值不等式
4、 培养一题多解,一题多变的能力 让同学总结,其他同学补充.
学生总结能让学生对所研究问题有个总体的认识.
八、布置作业
练习册1、2、3、
巩固知识