基本不等式教学实录
2017-12-05安徽省肥东第一中学孙光元
安徽省肥东第一中学 孙光元
安徽省肥东第一中学 孙光元
师:你能通过观察上述几组式子,判断其大小关系吗?
生:都是大于。
师:大家同意他的观点吗?
生1:同意。
生2:不同意。
师:那么我们如何评价谁对谁错呢?
生:可以作差比较。
师:很好。那么我们一起动手来作差,看看究竟哪个结论是正确的。(请一位同学在黑板上板演,其他同学在下面演算)
师:通过大家的验证,我们发现 。那什么时候这个等号是成立的啊?
生:当 的时候,不等式的等号成立。
师:a,b有什么限定要求吗?
生:只要是实数就可以。
师:观察这个不等式不难发现,当 时,等号成立,等号如果成立也说明 。我们可以这样表述:对于任意实数a,b,有,当且仅当 时,等号成立。(板书上述内容)
师:那么我们可以借助几何图形解释这个不等式吗?(展示多媒体)
师:请同学阅读课本98页第三自然段证明基本不等式的方法。如果是你,你如何证明上述不等式成立呢?
生:还是可以通过作差比较来加以证明。
师:很好,课本中给出了一种全新的证明方法——分析法,这在以后选修的课程中我们将进一步学习。其实我们完全可以借助作差比较来证明。
师:你能用自然语言描述基本不等式吗?
生1:两个正数的和不小于这两个数乘积开方的两倍。
生2:两个正数的算术平均数不小于其几何平均数。
师:两位同学说得都很好,那么我们还能用图形对其进行解释吗?请同学们阅读课本98页,探究并思考你如何用图形来解释基本不等式。
师:那应该怎么描述这种不等关系呢?
生3:圆的半径不小于其半弦长。
师:很好。我们给出基本不等式的两种解释:(1)两个正数的算术平均数不小于其几何平均数;(2)圆的半径不小于其半弦长。我想通过这样的解释,大家对于基本不等式都有了更深的理解。那么它可以用来解决什么样的问题呢?
师:在这里,我们看见是求两个正数之和的最小值。那么它和我们今天学习的不等式有什么关系呢?
生:基本不等式的形式中,一边就是数的和,另一边就是数的乘积。
师:观察得很仔细,一边是两个正数的和,而另一边是两个正数的乘积。那么怎么转化成常数呢?
师:你能用什么方法求其最大值呢?
师:很好,这是一个很好的方法,那么今天我们学习了基本不等式,你能用基本不等式解决这一问题吗?
生:可以解决。
师:那请你们用基本不等式的方法来求其最大值,课后用二次函数的方法求解,然后对比一下它们的优缺点,下节课我们请同学们谈谈自己的感受。(请一位同学上黑板板演,其他同学在下面完成,教师评价学生的解题过程,并纠正其不足的地方)
师:请刚才这位板书的同学谈谈你是怎么想的。
生:刚才通过例1我发现,求和的最小值只要乘积是定值就可以了,这一题是求乘积的最大值,我就想能不能找到和的定值,然后发现是定值。
师:这位同学的思路很清晰。那么你们能总结出利用基本不等式求最值的方法了吗?
生1:要求和的最小值,就要找到乘积的定值,要求乘积的最大值,就要找到和的定值。
生2:还要求这些式子中的数要是正数。
师:还有吗?我们要取得最值,也就相当于不等式的等号要成立哦!
生:还要求当且仅当 时,等号成立。
师:现在我把大家说的总结一下:首先,我们要使用基本不等式,就要满足数或者式子是正的,即一正;其次,我们发现要求和的最小值,要有乘积形式的定值,求乘积的最大值,就要有和形式的定值,即二定;最后,要让式子取得最值,要注意等号能够成立,即三相等。以后我们要利用基本不等式解决最值问题时应注意以上三点。
(展示多媒体)变式练习:
(利用多媒体投影学生的书写过程,让学生相互评价)
生3:我们最后要说明等号什么时候成立。
师:同学发现了很多问题,总结得也很好。看来大家对基本不等式学习的还是不错。那么你们能总结一下今天我们都学到了什么吗?
生2:我们还学习了利用基本不等式求式子最值的方法,还要注意一正、二定、三相等。
生3:我们还了解了两个不等式的几何解释。
师:通过这节课的学习,大家都是有所收获的。希望大家课后完成这几组练习。
(展示多媒体)习题3.4 A组第一题: