第二节 算术平均数与几何平均数 课件VIP免费

引入新课例题：某工厂要建造一个长方形无盖蓄水池，其容积为4800m3,深为3m，如果池底每1m2的造价为150元，池壁每1m2的造价为120元问怎样设计水池能使总造价最低，最低总造价是多少？跳跃重要不等式及其应用一、重要不等式的推导课题ii〉重要不等式1如果a、b∈R,那么a²＋b≥2²ab(当且仅当a＝b时取“＝”号)以公式(1)为基础,运用不等式的性质推导公式(2)这种由已知推出未知(或要求证的不等式)的证明方法通常叫做综合法。i〉如果a、bR,∈那么有(a－b)²≥0(1)把(1)式左边展开，得a²－2ab＋b²≥0∴a²＋b²≥2ab(2)(2)式中取等号成立的充要条件是什么？公式2、探索设a、b、c∈R，依次对其中的两个运用公式(2)，有a²+b²≥2ab;b²+c²≥2bc;c²+a²≥2ca.a²+b²≥2ab(a、b∈R，当且仅当a=b时取“=”号)把以上三式叠加，得a²＋b²＋c²≥ab＋bc＋ca(3)(当且仅当a=b=c时取“=”号)从以上推导过程中可以学到一种处理两项以上的和式问题的数学思想与方法—迭代与叠加.由于a³＋b³＝(a＋b)(a²－ab＋b²),启示我们把公式(2)变成a²－ab＋b²≥ab,两边同乘以a+b，为了得到同向不等式，这里要求a、b>0,得到a³+b³≥a²b＋ab²。(4)3、再探索考查两个以上实数的更高次幂的和，又能得到什么有趣的结果呢？a²+b²≥2ab(a、b∈R当且仅当a＝b时取“＝”号)重要不等式2如果a、b、c＞0,那么a³＋b³＋c≥3³abc(当且仅当a＝b＝c时取“＝”号)考查三个实数的立方和又具有什么性质呢？由公式(3)的推导方法，再增加一个正实数c，对b、c,c、a迭代(4)式，并应用公式(2)，得2(a³+b³+c³)≥a(b²+c²)+b(c²+a²)+c(a²+b²)≥a·2bc+b·2ca+c·2ab=6abc∴a³+b³+c³≥3abc(5)(当且仅当a=b=c时取“=”号）4、定理(6)(当且仅当a=b时取“=”号)在公式(5)中用、、分别替换a、b、c，可得()³+()³+()³≥3a+b+c≥33a3a3a3b3b3b3c3c3c3abc∴（a+b+c)/3≥(7)(当且仅当a＝b＝c时取“＝”号）3abca²+b²≥2ab(a、b∈R当且仅当a=b时取“=”号)公式a³+b³+c³≥3abc(a,b,cR∈+当且仅当a=b=c时取“=”号)问题：若a,b都为正数，试比较与的大小关系.2abab2211[()()]2222abababab2abab定理1：如果a、b＞0,那么(当且仅当a＝b时取“＝”号)2abab定理1的推广如果a、b、c＞0,那么(当且仅当a＝b＝c时取“＝”号)33abcabc重要不等式及其应用重要不等式1如果a、b∈R,那么a+²b≥2²ab(当且仅当a=b时取“=”号)重要不等式2如果a、b、c>0,那么a+³b+³c≥3³abc(当且仅当a=b=c时取“=”号)定理1如果a、b>0,那么(当且仅当a=b时取“=”号)2abab定理1的推论：如果a、b、c>0,那么(当且仅当a=b=c时取“=”号)3abc33abcabc5、两个概念公式定理表明：两个正数的算术平均数不小于（即大于或等于）它们的几何平均数。a²+b²≥2ab(a、bR∈当且仅当a=b时取“=”号)a³+b³+c³≥3abc(a,b,cR+当且仅当a=b=c时取“=”号)如果a1，a2，…，an>0，且n>1，那么叫做这n个正数的算术平均数.123naaaan叫做这n个正数的几何平均数。123nnaaaa说明公式（1）a²+b²≥2ab成立的条件是a、b∈R，而均值不等式成立的条件是a、b∈R＋2abab（2）若把看作是正数a,b的等差中项，看作是正数a,b的等比中项，那么这个定理可叙述为“两个正数的等差中项不小于它们的等比中项”2abab（3）若以a+b为直径作圆，在直径上取点C，使AC＝a,CB=b,过点C作垂直于AB的弦DE，连接AD,BD.可知RtACDRtDCB2DCACBC故有CDab即2abr又（4）不等式的变式有这些变式对我们今后解题会有很大的帮助的.2abab2abab2()2abab例1：2P例2：已知x,y都为正数，求证：（1）如果积xy为定值P，那么当x=y时，和x+y有最小值（2）若x+y为定值S，那么当x=y时，积xy有最大值214S例3：已知a,b,c,d都为正数，求证：()()4abcdacbdabcd课本：P11练习如果a、b、c∈R,那么有(a-b)²≥0⑴a²+b²≥2ab⑵a²+b²+c²≥ab+bc+ca⑶如果a、b、c>0,那么有a³+b³≥a²b+ab²⑷a³+b³+c³≥3abc⑸(a+b)/2≥⑹（a+b+c)/3≥⑺(当且仅当a=b=c时取“=”号）公式总汇公式总汇重要不等式1如果a、b∈R,那么a+²b≥2²...