高中数学沪教版必修第一册第二章均值不等式及其应用教学课件.pptx

1、均值不等式及其应用问题引入42的平均数是与,2,6若bababa的算术平均值,是2称,对于正数bababa a,b可以分别表示对同一个量进行两次测量所得的数值，而(a+b)/2可以理解为这两次测量值的平均算术平均值算术平均值 当a,b 分别表示一个矩形的两条边的边长时，则矩形的面积可以表示为 S=ab 则与此矩形面积相等的正方形的边长是多少？解：设此正方形的边长为 x 则有 abxabx2S的几何平均值,是称,对于正数baabba几何几何平均值平均值平均值不等式平均值不等式定理定理(平均值不等式平均值不等式)两个正数正数的算术平均值大于等于它们 的几何平均值，即对于任意的正数a,b,有时，等号

2、成立当且仅当0,02babaabba平均值不等式的证明平均值不等式的证明时，等号成立当且仅当0,02babaabba立时，不等式中的等号成即,0当且仅当2所以0212212证明：因为222babaabbabaabbaabba平均值不等式的应用平均值不等式的应用例 1 已知x0,求证 并指出等号成立的条件,21xx平均值不等式的应用平均值不等式的应用例 1 已知x0,求证 并指出等号成立的条件,21xx证明：因为 x0,由平均值不等式，得21时，1当且仅当1所以0又因为时成立，1即,1且等号只有当21212xxxxxxxxxxxx平均值不等式的应用平均值不等式的应用例 2 已知ab0,求证 并指

3、出等号成立的条件,2baab平均值不等式的应用平均值不等式的应用例 2 已知ab0,求证 并指出等号成立的条件,2baab证明：因为 ab0,所以a,b同号，即 由平均值不等式，得时成立即,且等号只有当22babaabbaabbaab,0,0baab总结：互为倒数的两个总结：互为倒数的两个正数正数之和不小于之和不小于 2 互为倒数的两个互为倒数的两个负数负数之和不大于之和不大于-2平均值不等式的推广平均值不等式的推广定理定理 对于任意的实数 a和b,总有时，等号成立当且仅当222baabba证明：对任意给定的实数a,b,总有互为倒数的两个负数之和不大于-2的几何平均值，即对于任意的正数a,b,

4、有例 1 已知x0,求证 并指出等号成立的条件证明：对任意给定的实数a,b,总有证明：因为 x0,由平均值不等式，得证明：对任意给定的实数a,b,总有对于任意的实数 a,b,有互为倒数的两个负数之和不大于-2则与此矩形面积相等的正方形的边长是多少？当且仅当a=b时成立，于是当且仅当a=b时成立，于是证明：对任意给定的实数a,b,总有证明：对任意给定的实数a,b,总有由平均值不等式，得当且仅当a=b时成立，于是定理(平均值不等式)则有当a,b 分别表示一个矩形的两条边的边长时，则矩形的面积可以表示为 S=ab平均值不等式的推广平均值不等式的推广定理定理 对于任意的实数 a,b,有时，等号成立当且

5、仅当22baabba如何证明呢？平均值不等式的推广平均值不等式的推广证明：对任意给定的实数a,b,总有 当且仅当a=b时成立，于是abba222时成立且等号当且仅当2所以4即2222222baabbaabbaabababba时，等号成立当且仅当,22baRbaabba平均值不等式的推广平均值不等式的推广推广推广 1.对于任意的实数 a,b,有时，等号成立当且仅当2222bababa如何证明呢？平均值不等式的推广平均值不等式的推广证明：对任意给定的实数a,b,总有 当且仅当a=b时成立，于是abba222时成立且等号当且仅当2即42442所以42422即22222222222222222222b

6、ababababababaabbabaabbaba时，等号成立当且仅当,2222baRbababa平均值不等式的推广平均值不等式的推广推广推广 2.对于任意的实数 a,b,有时，等号成立当且仅当222bababa如何证明呢？平均值不等式的推广平均值不等式的推广证明：对任意给定的实数a,b,总有 当且仅当a=b时成立，于是abba222时成立且等号当且仅当2两边开方2即222222222222bababababaabbaba时，等号成立当且仅当,222baRbababa平均值不等式的推广平均值不等式的推广推广推广 3.对于任意的实数 a,b,有时，等号成立当且仅当22222bababa如何证明呢

7、？平均值不等式的推广平均值不等式的推广证明：对任意给定的实数a,b,总有 当且仅当a=b时成立，于是abba222时成立且等号当且仅当22即42442所以42422即22222222222222222222bababababababaabbabaabbaba时，等号成立当且仅当,22222baRbababa平均值不等式的推广平均值不等式的推广推广推广 4.对于任意的实数 a,bR,有时，等号成立当且仅当2222bababa如何证明呢？平均值不等式的推广平均值不等式的推广证明：对任意给定的实数a,b,总有 当且仅当a=b时成立，于是abba222时成立且等号当且仅当22两边开方42442所以42

8、422即2222222222222222222bababababababaabbabaabbaba时，等号成立当且仅当R,2222babababa平均值不等式的推广平均值不等式的推广推广推广 5.对于任意的实数 a0,b0,有时，等号成立当且仅当112babaab如何证明呢？平均值不等式的推广平均值不等式的推广证明：对任意给定的实数a,b,总有 当且仅当a=b时成立，于是abba2时成立且等号当且仅当112两边开方22所以21即2babaabbaabababbaababbaababba时，等号成立当且仅当0,0112bababaab随堂练习例3.设 xR,求二次函数 y=x(4-x)的最大值法

9、一解：将函数表达式化成顶点式 4取得最大值时，2，且当4有最大值424444222yxyxxxxxy随堂练习例3.设 xR,求二次函数 y=x(4-x)的最大值法二解：4取得最大值时，2即,4当4244，推得2由不等式22yxxxxxxxabba课后练习课后练习并指出等号成立的条件,21则,0证明：若.221求证,0设.1xxxaaa知识梳理知识梳理时，等号成立当且仅当,2.22baRbaabba时，等号成立当且仅当,2.122baRbaabba时，等号成立当且仅当0,02.3babaabba时，等号成立当且仅当0,02.4babaabba时，等号成立当且仅当,2.522baRbababa时，等号成立当且仅当,2.6222baRbababa时，等号成立当且仅当0,0112.7bababaab时，等号成立当且仅当0,011222总结22bababaabbaba