第 1 课时 平均值不等式学习目标:1.了解两个(三个)正数的算术平均值与几何平均值.(易错、易误点)2.掌握平均值不等式性质定理,能用性质定理证明简单的不等式.(重点、难点)教材整理 平均值不等式阅读教材 P10~P12“思考交流”以上部分,完成下列问题.1.定理 1:对任意实数 a,b,有 a2+b2≥2ab(当且仅当 a = b 时取“=”号).2.定理 2:对任意两个正数 a,b,有≥(当且仅当 a = b 时取“=”号).语言叙述为:两个正数的算术平均值不小于它们的几何平均值.3.定理 3:对任意三个正数 a,b,c,有 a3+b3+c3≥3 abc (当且仅当 a=b=c 时取“=”号).4.定理 4:对任意三个正数 a,b,c,有≥(当且仅当 a=b=c 时取“=”号).语言叙述为:三个正数的算术平均值不小于它们的几何平均值.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)x+≥2.( )(2)ex+≥2.( )(3)当 a,b,c 不全为正数时,≥成立.( )(4)++≥3.( )[解析] (1)× 当 x>0 时,x+≥2,当 x<0 时,x+≤-2.(2)√ 因为 ex>0,∴ex+≥2,当且仅当 x=0 时取等号.(3)× 如 a=1,b=c=-1 时,=-,但=1.这时有<.(4)× 当 a,b,c 同号时,,,均为正数,有++≥3,当且仅当 a=b=c 时取等号.[答案] (1)× (2)√ (3)× (4)×平均值不等式的条件判定【例 1】 命题:①任意 x>0,lg x+≥2;②任意 x∈R,ax+≥2(a>0 且 a≠1);③任意x∈,tan x+≥2;④任意 x∈R,sin x+≥2.其中真命题有( )A.③ B.③④ C.②③ D.①②③④[精彩点拨] 关键看是否满足平均值不等式.[自主解答] 在①,④中,lg x∈R,sin x∈[-1,1],不能确定 lg x>0 与 sin x>0,因此①,④是假命题.在②中,ax>0,ax+≥2 =2,当且仅当 x=0 时取等号,故②是真命题.在③中,当 x∈时,tan x>0,有 tan x+≥2,且 x=时取等号,故③是真命题.[答案] C本题主要涉及平均值不等式成立的条件及取等号的条件.在定理 1 和定理 2 中,“a=b”1是等号成立的充要条件.但两个定理有区别又有联系:(1)≥是 a2+b2≥2ab 的特例,但二者适用范围不同,前者要求 a,b 均为正数,后者只要求 a,b∈R;(2)a,b 大于 0 是≥的充分不必要条件;a,b 为实数是 a2+b2≥2ab 的充要条件.1.设 a,b 为实数,且 ab>0,下列不等式中一定成立的个数是( )①+≥2;② a+b≥2;③+≥;④...