资源简介 (共22张PPT)第1课时 基本不等式新知初探·课前预习题型探究·课堂解透新知初探·课前预习课程标准(1)了解基本不等式的代数和几何背景.(2)能利用基本不等式证明简单的不等式及比较代数式的大小.(3)能利用基本不等式解决简单的最大值或最小值问题.教 材 要 点要点一 基本不等式如果a,b∈R+,那么________,当且仅当 ________时,等号成立.其中叫做正数a,b的____________,叫做正数a,b的____________.所以两个正数的________平均数不小于它们的________平均数.要点二 基本不等式与最值 已知x,y都是正数.(1)若x+y=S(和为定值),则当x=y时,积xy取得最大值________.(2)若xy=P(积为定值),则当x=y时,和x+y取得最小值________.≤a=b算术平均数几何平均数算术几何S22助 学 批 注批注 “当且仅当”的含义:(1)当a=b时,的等号成立,即a=b =;(2)仅当a=b时,的等号成立,即= a=b.批注 牢记三个关键词:一正、二定、三相等.(1)一正:各项必须为正.(2)二定:各项之和或各项之积为定值.(3)三相等:必须验证取等号时条件是否具备.基 础 自 测1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)两个不等式a2+b2≥2ab与成立的条件是相同的.( )(2)当a>0,b>0时,a+b≥2.( )(3)当a>0,b>0时,ab≤()2.( )(4)函数y=x+的最小值是2.( )×√√×2.不等式a2+1≥2a中等号成立的条件是( )A.a=±1 B.a=1 C.a=-1 D.a=0答案:B解析:当a2+1=2a,即(a-1)2=0即a=1时,“=”成立.3.已知x>0,则x+的最小值为( )A. B.2 C.2 D.4答案:C解析:因为x>0,则x+≥ 2=2,当且仅当x=,即x=时取“=”,所以x+的最小值为2.4.下列条件中能使≥2成立的条件是________①ab>0 ②ab<0 ③a>0,b>0 ④a<0,b<0①③④解析:要使≥2成立,只需>0,>0即可,此时≥2 =2,当且仅当=等号成立,若<0,则不等式不成立,即只需a,b同号即可,故选项①③④满足.题型探究·课堂解透题型 1 利用基本不等式判断命题真假例1 (1)下列不等式一定成立的是( )A.>(x>0) B.x+≥2(x≠0)C.x2+1≥2|x|(x∈R) D.>1(x∈R)解析:选项A中,x2+≥x(当且仅当x=时,x2+=x),故选项A不正确;选项B中,x+≥2(x>0),x+≤-2(x<0),故选项B不正确;选项C中,x2-2|x|+1=(|x|-1)2≥0(x∈R),故选项C正确;选项D中,x2+1≥1,则0<≤1,故选项D不正确.答案:C(2)(多选)若ab>0,则下列不等式中恒成立的有( )A.a2+b2≥2ab B.a+b≥2C.(a+)(b+)≥4 D.≥2答案:ACD解析:A.因为a2+b2-2ab=(a-b)2≥0,所以a2+b2≥2ab恒成立,B.当a<0,b<0时,显然ab>0成立,但是a+b≥2不成立,C.因为ab>0,所以(a+)(b+)=ab++2≥2+2=4(当且仅当ab=时取等号,即ab=1时取等号),所以本选项符合题意,D.因为ab>0,所以≥2 =2(当且仅当=时取等号,即a=b>0或a=b<0时取等号),所以本选项符合题意.方法归纳利用基本不等式判断命题真假的一般步骤巩固训练1 [2022·湖南岳阳高一期末]若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式恒成立的是( )A.a+b≥2 B.C.≤2 D.a2+b2≥2ab答案:D解析:由于ab>0,可知a与b同号,显然当a<0,b<0时,选项A,B中的不等式不成立,所以选项A,B错误;由ab>0,得>0,>0,所以≥2 =2,选项C错误;显然 a,b∈R,a2+b2≥2ab,选项D正确.题型 2 直接利用基本不等式求最值例2 (1)已知a>0,b>0,ab=36,求a+b的最小值.(2)已知a>0,b>0,a+b=18,求ab的最大值. 解析:(1)∵,∴a+b≥2=2=12,(当且仅当a=b=6时取等号)故a+b的最小值为12.(2)∵,∴ab≤()2=()2=81,(当且仅当a=b=9时取等号)故ab的最大值为81.方法归纳利用基本不等式求最值的策略巩固训练2 (1)已知正数a,b满足a+b=4,则ab的最大值为( )A. B.1C.2 D.4答案:D解析:当a,b为正实数时,由,得ab≤()2=()2=4,当且仅当a=b=2时取等号,∴ab的最大值为4.(2)已知x<0,求函数y=x+的最大值.解析:x<0,-x>0,-x+≥2,∴x+≤-2,当且仅当-x=,即x=-1时取得最大值-2.题型 3 利用基本不等式证明不等式例3 已知a、b、c为正数,求证≥3.证明:∵≥2 =2同理可证,≥2,≥2,∴()+()+()≥2+2+2=6,∴-1+-1+-1≥3,即:≥3.方法归纳利用基本不等式证明不等式的方法利用基本不等式证明不等式时,要先观察题中要证明的不等式的结构特征,若不能直接使用基本不等式证明,则考虑对代数式进行拆项、变形等,使之转化为能使用基本不等式的形式.巩固训练3 已知a,b,c>0,求证:≥a+b+c.证明:∵a,b,c,均大于0,∴+b≥2 =2a.当且仅当=b时等号成立.即a=b,+c≥2 =2b.当且仅当=c时等号成立.即b=c,+a≥2 =2c,当且仅当=a时等号成立.即a=c,相加得+b++c++a≥2a+2b+2c,∴≥a+b+c.(当且仅当a=b=c时,等号成立)第1课时 基本不等式课程标准(1)了解基本不等式的代数和几何背景.(2)能利用基本不等式证明简单的不等式及比较代数式的大小.(3)能利用基本不等式解决简单的最大值或最小值问题.新知初探·课前预习——突出基础性教材要点要点一 基本不等式如果a,b∈R+,那么________,当且仅当 ________时,等号成立.其中叫做正数a,b的____________,叫做正数a,b的____________.所以两个正数的________平均数不小于它们的________平均数.要点二 基本不等式与最值 已知x,y都是正数.(1)若x+y=S(和为定值),则当x=y时,积xy取得最大值________.(2)若xy=P(积为定值),则当x=y时,和x+y取得最小值________.助学批注批注 “当且仅当”的含义:(1)当a=b时,的等号成立,即a=b =;(2)仅当a=b时,的等号成立,即= a=b.批注 牢记三个关键词:一正、二定、三相等.(1)一正:各项必须为正.(2)二定:各项之和或各项之积为定值.(3)三相等:必须验证取等号时条件是否具备.基础自测1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)两个不等式a2+b2≥2ab与成立的条件是相同的.( )(2)当a>0,b>0时,a+b≥2.( )(3)当a>0,b>0时,ab≤()2.( )(4)函数y=x+的最小值是2.( )2.不等式a2+1≥2a中等号成立的条件是( )A.a=±1 B.a=1C.a=-1 D.a=03.已知x>0,则x+的最小值为( )A. B.2C.2 D.44.下列条件中能使≥2成立的条件是________①ab>0 ②ab<0 ③a>0,b>0 ④a<0,b<0题型探究·课堂解透——强化创新性题型 1 利用基本不等式判断命题真假例1 (1)下列不等式一定成立的是( )A.>(x>0)B.x+≥2(x≠0)C.x2+1≥2|x|(x∈R)D.>1(x∈R)(2)(多选)若ab>0,则下列不等式中恒成立的有( )A.a2+b2≥2abB.a+b≥2C.(a+)(b+)≥4D.≥2方法归纳利用基本不等式判断命题真假的一般步骤巩固训练1 [2022·湖南岳阳高一期末]若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式恒成立的是( )A.a+b≥2B.C.≤2D.a2+b2≥2ab题型 2 直接利用基本不等式求最值例2 (1)已知a>0,b>0,ab=36,求a+b的最小值.(2)已知a>0,b>0,a+b=18,求ab的最大值.方法归纳利用基本不等式求最值的策略巩固训练2 (1)已知正数a,b满足a+b=4,则ab的最大值为( )A.B.1C.2D.4(2)已知x<0,求函数y=x+的最大值.题型 3 利用基本不等式证明不等式例3 已知a、b、c为正数,求证≥3.方法归纳利用基本不等式证明不等式的方法利用基本不等式证明不等式时,要先观察题中要证明的不等式的结构特征,若不能直接使用基本不等式证明,则考虑对代数式进行拆项、变形等,使之转化为能使用基本不等式的形式.巩固训练3 已知a,b,c>0,求证:≥a+b+c.第1课时 基本不等式新知初探·课前预习[教材要点]要点一≤ a=b 算术平均数 几何平均数 算术 几何要点二(1)S2 (2)2[基础自测]1.答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)×2.解析:当a2+1=2a,即(a-1)2=0即a=1时,“=”成立.答案:B3.解析:因为x>0,则x+≥2=2,当且仅当x=,即x=时取“=”,所以x+的最小值为2.答案:C4.解析:要使≥2成立,只需>0,>0即可,此时≥2=2,当且仅当=等号成立,若<0,则不等式不成立,即只需a,b同号即可,故选项①③④满足.答案:①③④题型探究·课堂解透例1 解析:(1)选项A中,x2+≥x(当且仅当x=时,x2+=x),故选项A不正确;选项B中,x+≥2(x>0),x+≤-2(x<0),故选项B不正确;选项C中,x2-2|x|+1=(|x|-1)2≥0(x∈R),故选项C正确;选项D中,x2+1≥1,则0<≤1,故选项D不正确.(2)A.因为a2+b2-2ab=(a-b)2≥0,所以a2+b2≥2ab恒成立,B.当a<0,b<0时,显然ab>0成立,但是a+b≥2不成立,C.因为ab>0,所以(a+)(b+)=ab++2≥2+2=4(当且仅当ab=时取等号,即ab=1时取等号),所以本选项符合题意,D.因为ab>0,所以≥2=2(当且仅当=时取等号,即a=b>0或a=b<0时取等号),所以本选项符合题意.答案:(1)C (2)ACD巩固训练1 解析:由于ab>0,可知a与b同号,显然当a<0,b<0时,选项A,B中的不等式不成立,所以选项A,B错误;由ab>0,得>0,>0,所以≥2=2,选项C错误;显然 a,b∈R,a2+b2≥2ab,选项D正确.答案:D例2 解析:(1)∵,∴a+b≥2=2=12,(当且仅当a=b=6时取等号)故a+b的最小值为12.(2)∵,∴ab≤()2=()2=81,(当且仅当a=b=9时取等号)故ab的最大值为81.巩固训练2 解析:(1)当a,b为正实数时,由,得ab≤()2=()2=4,当且仅当a=b=2时取等号,∴ab的最大值为4.(2)x<0,-x>0,-x+≥2,∴x+≤-2,当且仅当-x=,即x=-1时取得最大值-2.答案:(1)D (2)见解析例3 证明:∵≥2=2同理可证,≥2,≥2,∴()+()+()≥2+2+2=6,∴-1+-1+-1≥3,即:≥3.巩固训练3 证明:∵a,b,c,均大于0,∴+b≥2=2a.当且仅当=b时等号成立.即a=b,+c≥2=2b.当且仅当=c时等号成立.即b=c,+a≥2=2c,当且仅当=a时等号成立.即a=c,相加得+b++c++a≥2a+2b+2c,∴≥a+b+c.(当且仅当a=b=c时,等号成立)2(共23张PPT)第2课时 基本不等式的应用新知初探·课前预习题型探究·课堂解透新知初探·课前预习课程标准(1)熟练掌握基本不等式及变形的应用.(2)会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.(3)能够运用基本不等式解决生活中的应用问题.教 材 要 点要点 常用的几个重要不等式(1)a+b≥2(a>0,b>0). (2)ab≤()2(a,b∈R). (3)()2≤(a,b∈R). (4)≥2(且ab>0,a,b∈R).以上不等式等号成立的条件均为a=b.助 学 批 注批注 在运用基本不等式时,要特别注意“拆”“拼”“凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件.批注 a+b为定值批注 a2+b2为定值.基 础 自 测1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)若a>0,b>0,且a+b=16,则ab≤64.( )(2)若ab=2,则a+b的最小值为2.( )(3)当x>1时,函数y=x+≥2,所以函数y的最小值是2.( )(4)若x∈R,则x2+2+≥2.( )√×××2.设正实数x,y满足2x+y=1,则xy的最大值为( )A. B. C. D.答案:C解析:由基本不等式可得2x+y≥2,即2≤1,解得xy≤,当且仅当2x=y,即x=,y=时,取等号.3.用一段长为36 m的篱笆围成一个矩形菜园,则该菜园面积的最大值为( )A.81 m2 B.36 m2C.18 m2 D.9 m2答案:A解析:设矩形的长为x(0<x<18)m,由题意,宽为(18-x)m,所以该菜园的面积为S=(18-x)x,则由基本不等式得S=(18-x)x≤=81,当且仅当x=9时取等号,所以该菜园面积的最大值为81 m2.4.已知正数a、b,=1,则ab的最小值为________.8解析:因为=1≥2 ,所以ab≥8(当且仅当=,即a=2,b=4时取等号),故ab的最小值为8.题型探究·课堂解透题型1 利用基本不等式求最值——拼凑法例1 (1)已知x<,求y=4x-2+的最大值;(2)已知0解析:(1)∵x<,∴5-4x>0,∴y=4x-2+=-(5-4x+)+3≤-2+3=1,当且仅当5-4x=,即x=1时,上式等号成立,故当x=1时,ymax=1.(2)∵00,∴y=×2x(1-2x)≤×()2==.∴当且仅当2x=1-2x(0<x<),即x=时,ymax=.方法归纳拼凑法求解最值的策略先通过代数式变形拼凑出和或积为常数的两项,然后利用基本不等式求解最值.利用基本不等式求解最值时,要注意“一正、二定、三相等”,尤其是要注意验证等号成立的条件. 巩固训练1 设实数x满足x>0,函数y=2+3x+的最小值为( )A.4-1 B.4+2C.4+1 D.6解析:由题意x>0,所以x+1>0,所以y=2+3x+=2+3(x+1)-3+=3(x+1)+-1≥2 -1=4-1,当且仅当3(x+1)=,即x=-1>0时等号成立,所以函数y=2+3x+的最小值为4-1.答案:A题型2 利用基本不等式求最值——常值代换法“1”的代换例2 (1)[2022·山西运城高一期末]若m>0,n>0,且m+n=2,则的最小值为( )A.3+2 B.C.3 D.答案:B解析:由题意可得:=()()=+2=+2 =.当且仅当,即时等号成立.据此可得的最小值是.(2)若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值为________.5解析:由x+3y=5xy可得=1,所以3x+4y=(3x+4y)()==5(当且仅当=,即x=1,y=时,等号成立),所以3x+4y的最小值是5.方法归纳“1”的代换法求解最值的策略通过代数式的变形,构造和式或积式为定值的式子,然后利用基本不等式求解最值.应用此种方法求解最值时,应把“1”的表达式与所求最值的表达式相乘求积或相除求商.巩固训练2 若正实数x,y满足y(x-9)=x,则x+y的最小值为________.16解析:由y(x-9)=x,可得x+9y=xy,则=1,∴x+y=(x+y)()=10+≥10+2=16,当且仅当=,即x=12,y=4时等号成立.题型 3利用基本不等式解决实际问题例3 如图所示,园林设计师计划在一面墙的同侧,用彩带围成四个相同的矩形区域,即如图小矩形ABCD,且其面积为24m2.(注:靠墙的部分不用彩带)(1)要使围成四个矩形的彩带总长不超过52 m,求BC的取值范围;(2)当围成四个矩形的彩带总长最小时,求AB和BC的值,并求彩带总长的最小值.解析:(1)设AB长为xm,BC长为ym,由题意得xy=24 x=,则四个矩形的彩带总长为6x+4y=+4y≥2 =48,当且仅当y=6时,取等号,又6x+4y=+4y≤52,可解得4≤y≤9,即BC的取值范围为[4,9](2)四个矩形的彩带总长为6x+4y=+4y≥2=48,当且仅当y=6时,取等号,此时x=4,y=6,则AB的长为4,BC的长为6,彩带总长的最小值为48.方法归纳利用基本不等式解决实际问题的步骤巩固训练3 某食品厂定期购买面粉,已知该厂每天需用面粉6吨,每吨面粉的价格1 800元,面粉的保管费及其他费用为平均每吨每天3元,购买面粉每次需支付运费900元.求该厂多少天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少?解析:设该厂每隔x天购买一次面粉,其购买量为6x吨.由题意可知,面粉的保管等其他费用为3×[6x+6(x-1)+6(x-2)+…+6×1]=9x(x+1).设平均每天所支付的总费用为y1元,则y1=[9x(x+1)+900]+6×1 800=9x++10 809≥2 +10 809=10 989(元),当且仅当9x=,即x=10时,等号成立.所以该厂每10天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少.第2课时 基本不等式的应用课程标准(1)熟练掌握基本不等式及变形的应用.(2)会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.(3)能够运用基本不等式解决生活中的应用问题.新知初探·课前预习——突出基础性教材要点要点 常用的几个重要不等式(1)a+b≥2(a>0,b>0). (2)ab≤()2(a,b∈R). (3)()2≤(a,b∈R). (4)≥2(且ab>0,a,b∈R).以上不等式等号成立的条件均为a=b.助学批注批注 在运用基本不等式时,要特别注意“拆”“拼”“凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件.批注 a+b为定值批注 a2+b2为定值.基础自测1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)若a>0,b>0,且a+b=16,则ab≤64.( )(2)若ab=2,则a+b的最小值为2.( )(3)当x>1时,函数y=x+≥2,所以函数y的最小值是2.( )(4)若x∈R,则x2+2+≥2.( )2.设正实数x,y满足2x+y=1,则xy的最大值为( )A. B.C. D.3.用一段长为36m的篱笆围成一个矩形菜园,则该菜园面积的最大值为( )A.81m2B.36m2C.18m2D.9m24.已知正数a、b,=1,则ab的最小值为________.题型探究·课堂解透——强化创新性题型1 利用基本不等式求最值——拼凑法例1 (1)已知x<,求y=4x-2+的最大值;(2)已知0方法归纳拼凑法求解最值的策略先通过代数式变形拼凑出和或积为常数的两项,然后利用基本不等式求解最值.利用基本不等式求解最值时,要注意“一正、二定、三相等”,尤其是要注意验证等号成立的条件.巩固训练1 设实数x满足x>0,函数y=2+3x+的最小值为( )A.4-1B.4+2C.4+1D.6题型2 利用基本不等式求最值——常值代换法“1”的代换例2 (1)[2022·山西运城高一期末]若m>0,n>0,且m+n=2,则的最小值为( )A.3+2B.C.3D.(2)若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值为________.方法归纳“1”的代换法求解最值的策略通过代数式的变形,构造和式或积式为定值的式子,然后利用基本不等式求解最值.应用此种方法求解最值时,应把“1”的表达式与所求最值的表达式相乘求积或相除求商.巩固训练2 若正实数x,y满足y(x-9)=x,则x+y的最小值为________.题型 3利用基本不等式解决实际问题例3 如图所示,园林设计师计划在一面墙的同侧,用彩带围成四个相同的矩形区域,即如图小矩形ABCD,且其面积为24m2.(注:靠墙的部分不用彩带)(1)要使围成四个矩形的彩带总长不超过52m,求BC的取值范围;(2)当围成四个矩形的彩带总长最小时,求AB和BC的值,并求彩带总长的最小值.方法归纳利用基本不等式解决实际问题的步骤巩固训练3 某食品厂定期购买面粉,已知该厂每天需用面粉6吨,每吨面粉的价格1800元,面粉的保管费及其他费用为平均每吨每天3元,购买面粉每次需支付运费900元.求该厂多少天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少?第2课时 基本不等式的应用[基础自测]1.答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×2.解析:由基本不等式可得2x+y≥2,即2≤1,解得xy≤,当且仅当2x=y,即x=,y=时,取等号.答案:C3.解析:设矩形的长为x(0<x<18)m,由题意,宽为(18-x)m,所以该菜园的面积为S=(18-x)x,则由基本不等式得S=(18-x)x≤=81,当且仅当x=9时取等号,所以该菜园面积的最大值为81m2.答案:A4.解析:因为=1≥2,所以ab≥8(当且仅当=,即a=2,b=4时取等号),故ab的最小值为8.答案:8题型探究·课堂解透例1 解析:(1)∵x<,∴5-4x>0,∴y=4x-2+=-(5-4x+)+3≤-2+3=1,当且仅当5-4x=,即x=1时,上式等号成立,故当x=1时,ymax=1.(2)∵0∴1-2x>0,∴y=×2x(1-2x)≤×()2==.∴当且仅当2x=1-2x(0<x<),即x=时,ymax=.巩固训练1 解析:由题意x>0,所以x+1>0,所以y=2+3x+=2+3(x+1)-3+=3(x+1)+-1≥2-1=4-1,当且仅当3(x+1)=,即x=-1>0时等号成立,所以函数y=2+3x+的最小值为4-1.答案:A例2 解析:(1)由题意可得:=()()=+2=+2=.当且仅当,即时等号成立.据此可得的最小值是.(2)由x+3y=5xy可得=1,所以3x+4y=(3x+4y)()==5(当且仅当=,即x=1,y=时,等号成立),所以3x+4y的最小值是5.答案:(1)B (2)5巩固训练2 解析:由y(x-9)=x,可得x+9y=xy,则=1,∴x+y=(x+y)()=10+≥10+2=16,当且仅当=,即x=12,y=4时等号成立.答案:16例3 解析:(1)设AB长为xm,BC长为ym,由题意得xy=24 x=,则四个矩形的彩带总长为6x+4y=+4y≥2=48,当且仅当y=6时,取等号,又6x+4y=+4y≤52,可解得4≤y≤9,即BC的取值范围为[4,9](2)四个矩形的彩带总长为6x+4y=+4y≥2=48,当且仅当y=6时,取等号,此时x=4,y=6,则AB的长为4,BC的长为6,彩带总长的最小值为48.巩固训练3 解析:设该厂每隔x天购买一次面粉,其购买量为6x吨.由题意可知,面粉的保管等其他费用为3×[6x+6(x-1)+6(x-2)+…+6×1]=9x(x+1).设平均每天所支付的总费用为y1元,则y1=[9x(x+1)+900]+6×1800=9x++10809≥2+10809=10989(元),当且仅当9x=,即x=10时,等号成立.所以该厂每10天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少.2 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2022_2023学年新教材高中数学第二章一元二次函数方程和不等式2.2基本不等式第1课时基本不等式学案新人教A版必修第一册.docx 2022_2023学年新教材高中数学第二章一元二次函数方程和不等式2.2基本不等式第1课时基本不等式课件新人教A版必修第一册.pptx 2022_2023学年新教材高中数学第二章一元二次函数方程和不等式2.2基本不等式第2课时基本不等式的应用学案新人教A版必修第一册.docx 2022_2023学年新教材高中数学第二章一元二次函数方程和不等式2.2基本不等式第2课时基本不等式的应用课件新人教A版必修第一册.pptx