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时间:2021-02-27
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1、算数平均数和几何平均数2第二课时(-)导入 新课(教师活动)1.教师打出字幕(引例);2.设置问题,引导学生思考,启发学生应用平均值定理解决有关实际问题.(学生活动)思考、回答教师设置的问题,构建应用平均值定理解决实际问题的思路.[字幕]引例.如图,用篱笆围一块面积为50的一边靠墙的矩形篱笆墙,问篱笆墙三边分别长多少时,所用篱笆最省?此时,篱笆墙长为多少米?[设问]①这是一个实际问题,如何把它转化成为一个数学问题? (学生口答:设篱笆墙长为y,则().问题转化成为求函数y的最小值及取得最值时的的值.)②求这个函数的最小值可
2、用哪些方法?能否用平均值定理求此函数的最小值?(学生口答:利用函数的单调性或判别式法,也可用平均值定理.)设计意图:从学生熟悉的实际问题出发,激发学生应用数学知识解决问题的兴趣,通过设问,引导和启发学生用所学的平均值定理解决有关实际问题,引入课题.(二)新课讲授【尝试探索、建立新知】(教师活动)教师打出字幕(课本例题1),引导学生研究和解决问题,帮助学生建立用平均值定理求函数最值的知识体系.(学生活动)尝试完成问题的论证,构建应用平均值定理求函数最值的方法.[字幕]已知都是正数,求证:(1)如果积是定值P,那么当时,和有最小值;
3、(2)如果和是定值S,那么当时,积有最大值证明:运用,证明(略).[点评]①(l)的结论即,(2)的结论即②上述结论给出了一类函数求最值的方法,即平均值定理求最值法.③应用平均值定理求最值要特别注意:两个变元都为正值;两个变元之积(或和)为定值;当且仅当,这三个条件缺一不可,即“一正,二定,三相等”同时成立.设计意图:引导学生分析和研究问题,建立新知——应用平均值定理求最值的方法.【例题示范,学会应用】(教师活动)打出字幕(例题),引导学生分析问题,研究问题的解法.(学生活动)分析、思考,尝试解答问题.[字幕]例题1求函数()的
4、最小值,并求相应的的值.[分析]因为这个函数中的两项不都是正数且又与的积也不是常数,所以不能直接用定理求解.但把函数变形为后,正数,的积是常数1,可以用定理求得这个函数的最小值.解:,由,知,,且.当且仅当,即时,()有最小值,最小值是。[点评]要正确理解的意义,即方程要有解,且解在定义域内.[字幕]例2某工厂要建造一个长方体无盖贮水池,其容积为4800,深为3m,如果池底每l的造价为150元,池壁每1的造价为120元,问怎样设计水池能使总造价最低,最低总造价是多少元?[分析]设水池底面一边的长为m,水池的总造价为y,建立y关干
5、的函数.然后用定理求函数y的最小值.解:设水池底面一边的长度为m,则另一边的长度为m,又设水池总造价为y元,根据题意,得() 所以 当,即时,y有最小值297600.因此,当水池的底面是边长为40m的正方形时.水池的总造价最低,最低总造价是297600元.设计意图:加深理解应用平均值定理求最值的方法,学会应用平均值定理解决某些函数最值问题和实际问题,并掌握分析变量的构建思想.培养学生用数学知识解决实际问题的能力,化归的数学思想.【课堂练习】(教师活动)打出字幕(练习),要求学生独立思考,完成练习;请三位同学板演
6、;巡视学生解题情况,对正确的给予肯定,对偏差进行纠正;讲评练习.(学生活动)在笔记本且完成练习、板演.[字幕〕练习 A组 1.求函数()的最大值. 2求函数()的最值. 3.求函数()的最大值. B组 1.设,且,求的最大值. 2.求函数的最值,下面解法是否正确?为什么?解:,因为,则.所以[讲评]A组1.;2.;3.B组1.;2.不正确 ①当时,;②当时,,而函数在整个定义域内没有最值.设计意图;A组题训练学生掌握应用平均值定理求最值.B组题训练学生掌握平均值定理的综合应用,并对一些易出现错误的地方
7、引起注意.同时反馈课堂教学效果,调节课堂教学.【分析归纳、小结解法】(教师活动)分析归纳例题和练习的解题过程,小结应用平均值定理解决有关函数最值问题和实际问题的解题方法.(学生活动)与教师一道分析归纳,小结解题方法,并记录笔记.1.应用平均值定理可以解决积为定值或和为定值条件下,两个正变量的和或积的最值问题.2.应用定理时注意以下几个条件:(ⅰ)两个变量必须是正变量.(ⅱ)当它们的和为定值时,其积取得最大值;当它们的积是定值时,其和取得最小值.(iii)当且仅当两个数相等时取最值,即必须同时满足“正数”、“定值”、“相等”三个条
8、件,才能求得最值.3.在求某些函数的最值时,会恰当的恒等变形——分析变量、配置系数.4.应用平均值定理解决实际问题时,应注意:(l)先理解题意,没变量,把要求最值的变量定为函数.(2)建立相应的函数关系式,把实际问题抽象为函数的最值问题,确定函数的定义域.(3)
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