三个数的均值不等式_三个数的基本不等式
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高二数学组编写人 郭 伟
平均值不等式导学案
2☆学习目标: 1.理解并掌握重要的基本不等式;
2.理解从两个正数的基本不等式到三个正数基本不等式的推广;
3.一、课前准备(请在上课之前自主完成)
1.定理1如果a,bR, 那么ab2ab.当且仅当ab时, 等号成立.2.定理2(基本不等式)如果a,bR, 那么.2
2当且仅当时, 等号成立.利用基本不等式求最值的三个条件
推论10.两个正数的算术平均数, 几何平均数,平方平均数,从小到大的排列是:
☆课前热身:
(1)某汽车运输公司,购买了一批豪华大客车投入营运,据市场分析每辆客车营运的总利润y(单位:10万元)与营运年数x的函数关系为y(x6)211(xN),则每辆客车营运多少年,其运 营的年平均利润最大()
A.3B.4C.5D.6
(2)在算式“4130”中的△,〇中,分别填入两个正整数,使它们的倒数和最步,则这两个数构成的数对(△,〇)应为.2y2(3)设xR且x1,求xy的最大值.2
二、新课导学
2请你类比两个数的基本不等式得出三个数的基本不等式:
如果a,bRab,那么2
当且仅当ab时, 等号成立.如果a,b,cR,那么.当且仅当时, 等号成立.☻建构新知:
问题:已知a,b,cR, 求证:abc3abc.当且仅当abc时, 等号成立.33
3证明: ∵abc3abc
定理3如果a,b,cR,那么333abc当且仅当abc时, 等号成立.3
语言表述:3个数的推论 对于n个正数a1,a2,,an, 它们的即当且仅当abc时, 等号成立.语言表述:n个数的平均数不小于它们的平均数
☆案例学习:
例1已知x,y,zR, 求证:
xyzyzx(1)(xyz)327xyz;(2)()()9;(3)(xyz)(x2y2z2)9xyz. yzxxyz
例2用一块边长为a的正方形白铁皮,在它的四个角各剪去一个小正方形,制成一个无盖的盒子.要使制成的盒子的容积最大,应当剪去多大的小正方形?
例3求函数y2x
解一:y2x223,(x0)的最大值,指出下列解法的错误,并给出正确解法.x311122x2332x234.∴ymin34. xxxxx
33232解二:y2x22x2x当2x即x时, ymin2622. xxx222
正解:
例
4、已知0
三、当堂检测
1、已知a、b、c都是正数,求证:(a+b+c)(ab+bc+ca)≥9abc2、已知a、b、c都是正数,且abc=1.求证:a³+b³+c³≥
33、已知x>0,当x取什么值时?2x1的值最小?最小值是多少? x
2四、课堂小结
2个数的均值不等式等号成立的条件
3个数的均值不等式等号成立的条件n个数的均值不等式等号成立的条件
五课后作业基本不等式2 姓名日期年月日
1(1)(1)的最小值是()1.若a0,b0,ab1,则a2b
2A.6B.7C.8D.9
2.若a,b,c>0且a(a+b+c)+bc=4-2,则2a+b+c的最小值为()
A.3-1B.
4+1C.2+2D. 23-23.若关于x的不等式(1k2)x≤k+4的解集是M,则对任意实常数k,总有()
A.2∈M,0∈M; B.2M,0M; C.2∈M,0M; D.2M,0∈M
x22x24.若4x1,则的最小值为()2x2
7C.1D.15.函数y2x24,(xR)的最小值为()x
A.6B.7C.8D.9
xy 6.已知x3y20,则3271的最小值是()A.B.122C.6D.7
7.求下列函数的最值
6y3x的最小值. 2 1、x0时,求x
2、设x[,27],求ylog
3423、若0x1, 求yx(1x)的最大值. 19xlog3(3x)的最大值. 27
4、若ab0,求a
28某单位建造一间地面面积为12m的背面靠墙的矩形小房,由于地理位置的限制,房子侧面的长 度x不得超过a米,房屋正面的造价为400元/m2,房屋侧面的造价为150元/m2,屋顶 1的最小值为.b(ab)和地面的造价费用合计为5800元,如果墙高为3m,且不计房屋背面的费用.
(1)把房屋总造价y表示成x的函数,并写出该函数的定义域;
(2)当侧面的长度为多少时,总造价最底?最低总造价是多少?
9制作一个容积为16m的圆柱形容器(有底有盖),问圆柱底半径和高各取多少时,用料最省?(不计加工时的损耗及接缝用料)