2019-2020年高中数学 第三讲《柯西不等式与排序不等式》教案（1） 新人教版选修4-5

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1、2019-2020年高中数学第三讲《柯西不等式与排序不等式》教案（1）新人教版选修4-5教学要求：认识二维柯西不等式的几种形式，理解它们的几何意义，并会证明二维柯西不等式及向量形式.教学重点：会证明二维柯西不等式及三角不等式.教学难点：理解几何意义.教学过程：一、复习准备：1.提问：二元均值不等式有哪几种形式？答案：及几种变式.2.练习：已知a、b、c、d为实数，求证证法：（比较法）=….=二、讲授新课：1.教学柯西不等式：①提出定理1：若a、b、c、d为实数，则.→即二维形式的柯西不等式→什么时候取等号？②讨论：二维形式的柯西不等式的其它证明方法？证法二：（综合法）.（要点：展开→配方

2、）证法三：（向量法）设向量，，则，.∵，且，则.∴…..证法四：（函数法）设，则≥0恒成立.∴≤0，即…..③讨论：二维形式的柯西不等式的一些变式？变式：或或.④提出定理2：设是两个向量，则.即柯西不等式的向量形式（由向量法提出）→讨论：上面时候等号成立？（是零向量，或者共线）⑤练习：已知a、b、c、d为实数，求证.证法：（分析法）平方→应用柯西不等式→讨论：其几何意义？（构造三角形）2.教学三角不等式：①出示定理3：设，则.分析其几何意义→如何利用柯西不等式证明→变式：若，则结合以上几何意义，可得到怎样的三角不等式？3.小结：二维柯西不等式的代数形式、向量形式；三角不等式的两种形式（两

3、点、三点）三、巩固练习：1.练习：试写出三维形式的柯西不等式和三角不等式2.作业：教材P374、5题.第二课时3.1二维形式的柯西不等式（二）教学要求：会利用二维柯西不等式及三角不等式解决问题，体会运用经典不等式的一般方法——发现具体问题与经典不等式之间的关系，经过适当变形，依据经典不等式得到不等关系.教学重点：利用二维柯西不等式解决问题.教学难点：如何变形，套用已知不等式的形式.教学过程：一、复习准备：1.提问：二维形式的柯西不等式、三角不等式？几何意义？答案：；2.讨论：如何将二维形式的柯西不等式、三角不等式，拓广到三维、四维？3.如何利用二维柯西不等式求函数的最大值?要点：利用变式

4、.二、讲授新课：1.教学最大（小）值：①出示例1：求函数的最大值？分析：如何变形？→构造柯西不等式的形式→板演→变式：→推广：②练习：已知，求的最小值.解答要点：（凑配法）.讨论：其它方法（数形结合法）2.教学不等式的证明：①出示例2：若，，求证：.分析：如何变形后利用柯西不等式？（注意对比→构造）要点：…讨论：其它证法（利用基本不等式）②练习：已知、，求证：.3.练习：①已知，且，则的最小值.要点：….→其它证法②若，且，求的最小值.（要点：利用三维柯西不等式）变式：若，且，求的最大值.3.小结：比较柯西不等式的形式，将目标式进行变形，注意凑配、构造等技巧.三、巩固练习：1.练习：教材

5、P378、9题2.作业：教材P371、6、7题第三课时3.2一般形式的柯西不等式教学要求：认识一般形式的柯西不等式，会用函数思想方法证明一般形式的柯西不等式，并应用其解决一些不等式的问题.教学重点：会证明一般形式的柯西不等式，并能应用.教学难点：理解证明中的函数思想.教学过程：一、复习准备：1.练习：2.提问：二维形式的柯西不等式？如何将二维形式的柯西不等式拓广到三维？答案：；二、讲授新课：1.教学一般形式的柯西不等式：①提问：由平面向量的柯西不等式，如果得到空间向量的柯西不等式及代数形式？②猜想：n维向量的坐标？n维向量的柯西不等式及代数形式？结论：设，则讨论：什么时候取等号？（当且仅

6、当时取等号，假设）联想：设，，，则有，可联想到一些什么？③讨论：如何构造二次函数证明n维形式的柯西不等式？（注意分类）要点：令，则.又，从而结合二次函数的图像可知，≤0即有要证明的结论成立.（注意：分析什么时候等号成立.）④变式：.（讨论如何证明）2.教学柯西不等式的应用：①出示例1：已知，求的最小值.分析：如何变形后构造柯西不等式？→板演→变式：②练习：若，且，求的最小值.③出示例2：若>>，求证：.要点：3.小结：柯西不等式的一般形式及应用；等号成立的条件；根据结构特点构造证明.三、巩固练习：1.练习：教材P414题2.作业：教材P415、6题第四课时3.3排序不等式教学要求：了解排

7、序不等式的基本形式，会运用排序不等式分析解决一些简单问题，体会运用经典不等式的一般方法.教学重点：应用排序不等式证明不等式.教学难点：排序不等式的证明思路.教学过程：一、复习准备：1.提问：前面所学习的一些经典不等式？（柯西不等式、三角不等式）2.举例：说说两类经典不等式的应用实例.二、讲授新课：1.教学排序不等式：①看书：P42~P44.②提出排序不等式（即排序原理）：设有两个有序实数组:···;···.···是，···的任一排列