资源简介 2.1.2 基本不等式 1.了解基本不等式的证明过程. 2.能灵活应用基本不等式解决一些证明、比较大小问题. 在上节课中,我们通过著名的“赵爽弦图”提炼出了如下不等关系: 当????≠????时,????????+????????>????????????. ? a2+b2=2ab 当E,F,G,H四点重合,即a=b时,则有 作差法: (????????+????????)?????????????=(?????????)????≥????. ? 对任意????,????∈????,必有????????+????????≥????????????,当且仅当????=????时等号成立. ? 对任意正数????,????∈????,必有????+????????≥????????,当且仅当????=????时等号成立. ? 特别地,当????>????,????>????时,用????,????分别代替定理中的????,????可得如下推论: ? 定理: 如何证明呢 因为 ????+?????????????????=????????(????+?????????????????)=????????(?????????)????≥????, 所以 ????+????????≥????????,当且仅当????=????,即????=????时等号成立. ? 对于任意实数????,????,都有????+????????≥????????成立吗? ? 不成立 对任意正数????,????∈????,必有????+????????≥????????,当且仅当????=????时等号成立. ? 证法一: 如图所示,以长是????+????的线段为直径作圆????,在直径????????上取点????,使得????????=????,????????=????,过点????作????????⊥????????交上半圆于点????, ? 连接????????和????????,可证?????????????????????~?????????????????????,那么????????????????=????????????????, 即????????=????????. ? 因为????????是圆的半径,故????????=????+????????.显然,它大于或等于????????, 即 ????+????????≥????????, ? 当且仅当点????和点????重合,即????=????时,等号成立. ? 证法2: 知识归纳 a=b 1.定理 对任意a,b∈R,必有a2+b2≥2ab,当且仅当________时等号成立. ≥ 证明: (1)因为????,????????均为正数,由基本不等式,得????+????????≥?????????????????=????, 当且仅当????=????????,即????=????时等号成立,所以原不等式成立. ? 例1 设????,????为正数,证明下列不等式: (1)????+????????≥????;(2)????????+????????≥????. ? (2)因为????,????为正数,所以????????,????????也为正数,由基本不等式,得????????+????????≥?????????????????????=????, 当且仅当????????=????????,即????=????时等号成立,所以原不等式成立. ? 正数,验证等号成立. 证明: 因为????,????,????>????,由基本不等式,得 ????+????≥????????????,????+????≥????????????,????+????≥????????????, 把上述三个式子的两边分别相加,得????(????+????+????)≥????(????????+????????+????????), 即????+????+????≥????????+????????+????????, 当且仅当????=????,????=????,????=????,即????=????=????时等号成立. ? 例2 对任意三个正实数????,????,????,求证:????+????+????≥????????+????????+????????,当且仅当????=????=????时等号成立. ? 这个不等式的结构有何特点?与基本不等式有怎样的联系? 解: 因为??????????,所以????>????,?????????>????, 所以????(?????????)≤????+(?????????)????=????????, 当且仅当????=?????????,即????=????????时等号成立. 因此,当????=????????时,????(?????????)取到最大值. ? 例3 已知??????????,求????(?????????)的最大值. ? 应用基本不等式求最值的条件: 一正,二定,三相等. 1.下列不等式中正确的是( ) D 练一练 ( ) 2. C 练一练 2. ( ) D 练一练 3.已知????=????+?????????????(????>????),????=?????????????(????≠????),则????,????之间的大小关系是 ( ) A.????>???? B.??????? C.????=???? D.不确定 ? 解:∵????=????+?????????????=(?????????)+?????????????+???? ≥????(?????????)??????????????+????=????(????>????), ????=????????????????. ∴????>???? . ? 练一练 A 在利用基本不等式比较大小时,应创设应用基本不等式的条件,合理拆项或配凑,在拆项与配凑的过程中,首先要考虑基本不等式使用的条件,其次要明确基本不等式具有将“和式”转化为“积式”或者将“积式”转化为“和式”的功能. 方法归纳 本节课你学到了哪些知识? 算术平均数 展开更多...... 收起↑ 资源预览