高中不等式教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-31《不等式與不等關(guān)系》第一課時(shí)導(dǎo)學(xué)案。
《不等式與不等關(guān)系》第一課時(shí)導(dǎo)學(xué)案
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識(shí)與技能:通過具體情景,感受在現(xiàn)實(shí)世界和日常生活中存在著大量的不等關(guān)系,理解不等式(組)的實(shí)際背景,掌握不等式的基本性質(zhì);
2.過程與方法:通過解決具體問題,學(xué)會(huì)依據(jù)具體問題的實(shí)際背景分析問題、解決問題的方法;
3.情態(tài)與價(jià)值:通過解決具體問題,體會(huì)數(shù)學(xué)在生活中的重要作用,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣。
【教學(xué)重點(diǎn)】
用不等式(組)表示實(shí)際問題的不等關(guān)系,并用不等式(組)研究含有不等關(guān)系的問題。理解不等式(組)對(duì)于刻畫不等關(guān)系的意義和價(jià)值。
【教學(xué)難點(diǎn)】
用不等式(組)正確表示出不等關(guān)系。
【教學(xué)過程】
1.課題導(dǎo)入
在現(xiàn)實(shí)世界和日常生活中,既有相等關(guān)系,又存在著大量的不等關(guān)系。如兩點(diǎn)之間線段最短,三角形兩邊之和大于第三邊,等等。人們還經(jīng)常用長與短、高與矮、輕與重、胖與瘦、大與小、不超過或不少于等來描述某種客觀事物在數(shù)量上存在的不等關(guān)系。在數(shù)學(xué)中,我們用不等式來表示不等關(guān)系。
下面我們首先來看如何利用不等式來表示不等關(guān)系。
2.講授新課
1)用不等式表示不等關(guān)系
引例1:限速40km/h的路標(biāo),指示司機(jī)在前方路段行駛時(shí),應(yīng)使汽車的速度v不超過40km/h,寫成不等式就是:
引例2:某品牌酸奶的質(zhì)量檢查規(guī)定,酸奶中脂肪的含量應(yīng)不少于2.5%,蛋白質(zhì)的含量p應(yīng)不少于2.3%,寫成不等式組就是——用不等式組來表示
問題1:設(shè)點(diǎn)A與平面的距離為d,B為平面上的任意一點(diǎn),則。
問題2:某種雜志原以每本2.5元的價(jià)格銷售,可以售出8萬本。據(jù)市場調(diào)查,若單價(jià)每提高0.1元,銷售量就可能相應(yīng)減少2000本。若把提價(jià)后雜志的定價(jià)設(shè)為x元,怎樣用不等式表示銷售的總收入仍不低于20萬元呢?
解:設(shè)雜志社的定價(jià)為x元,則銷售的總收入為萬元,那么不等關(guān)系“銷售的總收入仍不低于20萬元”可以表示為不等式
問題3:某鋼鐵廠要把長度為4000mm的鋼管截成500mm和600mm兩種。按照生產(chǎn)的要求,600mm的數(shù)量不能超過500mm鋼管的3倍。怎樣寫出滿足所有上述不等關(guān)系的不等式呢?
解:假設(shè)截得500mm的鋼管x根,截得600mm的鋼管y根。根據(jù)題意,應(yīng)有如下的不等關(guān)系:
(1)截得兩種鋼管的總長度不超過4000mm;
(2)截得600mm鋼管的數(shù)量不能超過500mm鋼管數(shù)量的3倍;
(3)截得兩種鋼管的數(shù)量都不能為負(fù)。
要同時(shí)滿足上述的三個(gè)不等關(guān)系,可以用下面的不等式組來表示:
3.隨堂練習(xí)
1、試舉幾個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中與不等式有關(guān)的例子。
2、課本P74的練習(xí)1、2
4.課時(shí)小結(jié)
用不等式(組)表示實(shí)際問題的不等關(guān)系,并用不等式(組)研究含有不等關(guān)系的問題。
5.作業(yè)
課本P75習(xí)題3.1[A組]第4、5題
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§3.1不等式與不等關(guān)系(第2課時(shí))
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.知識(shí)與技能:掌握不等式的基本性質(zhì),會(huì)用不等式的性質(zhì)證明簡單的不等式;
2.過程與方法:通過解決具體問題,學(xué)會(huì)依據(jù)具體問題的實(shí)際背景分析問題、解決問題的方法;
3.情態(tài)與價(jià)值:通過講練結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想和邏輯推理能力.
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】掌握不等式的性質(zhì)和利用不等式的性質(zhì)證明簡單的不等式;
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】利用不等式的性質(zhì)證明簡單的不等式。
一.知識(shí)歸納
1.性質(zhì):
2.請(qǐng)?jiān)囍鴮?duì)上式的(6),(7),(8)進(jìn)行證明。
二.典例分析.
例1、已知求證:
例2、已知求的取值范圍
例3、比較下列兩個(gè)代數(shù)式值或者實(shí)數(shù)的大小。
(1)與(2)與
三.課堂檢測
1.若a,b是任意實(shí)數(shù),且ab,則()
A.B.C.D.
2.設(shè),則下列不等式中恒成立的是()
A.B.C.D.
3.若則的值為()
A.大于0B.等于0C.小于0D.符號(hào)不能確定
4.設(shè),則a與b的大小關(guān)系是()
AabBabCa=bD與x的值有關(guān)
5.若2a3,-4b-3,則的取值范圍是,的取值范圍是.
6.當(dāng)時(shí),給出以下三個(gè)結(jié)論:①②③其中正確命題的序號(hào)是。
7.若則中最小的是。
8.已知2a3,-2b-1,求2a+b,3a-2b,ab,的取值范圍
不等關(guān)系與不等式教案
教學(xué)設(shè)計(jì)
3.1.1不等關(guān)系與不等式
整體設(shè)計(jì)
教學(xué)分析
本節(jié)課的研究是對(duì)初中不等式學(xué)習(xí)的延續(xù)和拓展,也是實(shí)數(shù)理論的進(jìn)一步發(fā)展.在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中,將讓學(xué)生回憶實(shí)數(shù)的基本理論,并能用實(shí)數(shù)的基本理論來比較兩個(gè)代數(shù)式的大?。?br>
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),讓學(xué)生從一系列的具體問題情境中,感受到在現(xiàn)實(shí)世界和日常生活中存在著大量的不等關(guān)系,并充分認(rèn)識(shí)不等關(guān)系的存在與應(yīng)用.對(duì)不等關(guān)系的相關(guān)素材,用數(shù)學(xué)觀點(diǎn)進(jìn)行觀察、歸納、抽象,完成量與量的比較過程.即能用不等式或不等式組把這些不等關(guān)系表示出來.在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中還安排了一些簡單的、學(xué)生易于處理的問題,其用意在于讓學(xué)生注意對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)和方法的應(yīng)用,同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并由衷地產(chǎn)生用數(shù)學(xué)工具研究不等關(guān)系的愿望.根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)用再現(xiàn)、回憶得出實(shí)數(shù)的基本理論,并能用實(shí)數(shù)的基本理論來比較兩個(gè)代數(shù)式的大?。?br>
在本節(jié)教學(xué)中,教師可讓學(xué)生閱讀書中實(shí)例,充分利用數(shù)軸這一簡單的數(shù)形結(jié)合工具,直接用實(shí)數(shù)與數(shù)軸上點(diǎn)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,從數(shù)與形兩方面建立實(shí)數(shù)的順序關(guān)系.要在溫故知新的基礎(chǔ)上提高學(xué)生對(duì)不等式的認(rèn)識(shí).
三維目標(biāo)
1.在學(xué)生了解不等式產(chǎn)生的實(shí)際背景下,利用數(shù)軸回憶實(shí)數(shù)的基本理論,理解實(shí)數(shù)的大小關(guān)系,理解實(shí)數(shù)大小與數(shù)軸上對(duì)應(yīng)點(diǎn)位置間的關(guān)系.
2.會(huì)用作差法判斷實(shí)數(shù)與代數(shù)式的大小,會(huì)用配方法判斷二次式的大小和范圍.
3.通過溫故知新,提高學(xué)生對(duì)不等式的認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,體會(huì)數(shù)學(xué)的奧秘與數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)美.
重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):比較實(shí)數(shù)與代數(shù)式的大小關(guān)系,判斷二次式的大小和范圍.
教學(xué)難點(diǎn):準(zhǔn)確比較兩個(gè)代數(shù)式的大?。?br>
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)過程
導(dǎo)入新課
思路1.(章頭圖導(dǎo)入)通過多媒體展示衛(wèi)星、飛船和一幅山巒重疊起伏的壯觀畫面,它將學(xué)生帶入“橫看成嶺側(cè)成峰,遠(yuǎn)近高低各不同”的大自然和浩瀚的宇宙中,使學(xué)生在具體情境中感受到不等關(guān)系在現(xiàn)實(shí)世界和日常生活中是大量存在的,由此產(chǎn)生用數(shù)學(xué)研究不等關(guān)系的強(qiáng)烈愿望,自然地引入新課.
思路2.(情境導(dǎo)入)列舉出學(xué)生身體的高矮、身體的輕重、距離學(xué)校路程的遠(yuǎn)近、百米賽跑的時(shí)間、數(shù)學(xué)成績的多少等現(xiàn)實(shí)生活中學(xué)生身邊熟悉的事例,描述出某種客觀事物在數(shù)量上存在的不等關(guān)系.這些不等關(guān)系怎樣在數(shù)學(xué)上表示出來呢?讓學(xué)生自由地展開聯(lián)想,教師組織不等關(guān)系的相關(guān)素材,讓學(xué)生用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行觀察、歸納,使學(xué)生在具體情境中感受到不等關(guān)系與相等關(guān)系一樣,在現(xiàn)實(shí)世界和日常生活中大量存在著.這樣學(xué)生會(huì)由衷地產(chǎn)生用數(shù)學(xué)工具研究不等關(guān)系的愿望,從而進(jìn)入進(jìn)一步的探究學(xué)習(xí),由此引入新課.
推進(jìn)新課
新知探究
提出問題
1回憶初中學(xué)過的不等式,讓學(xué)生說出“不等關(guān)系”與“不等式”的異同.怎樣利用不等式研究及表示不等關(guān)系?
2在現(xiàn)實(shí)世界和日常生活中,既有相等關(guān)系,又存在著大量的不等關(guān)系.你能舉出一些實(shí)際例子嗎?
3數(shù)軸上的任意兩點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的兩實(shí)數(shù)具有怎樣的關(guān)系?
4任意兩個(gè)實(shí)數(shù)具有怎樣的關(guān)系?用邏輯用語怎樣表達(dá)這個(gè)關(guān)系?
活動(dòng):教師引導(dǎo)學(xué)生回憶初中學(xué)過的不等式概念,使學(xué)生明確“不等關(guān)系”與“不等式”的異同.不等關(guān)系強(qiáng)調(diào)的是關(guān)系,可用符號(hào)“>”“<”“≠”“≥”“≤”表示,而不等式則是表示兩者的不等關(guān)系,可用“a>b”“a<b”“a≠b”“a≥b”“a≤b”等式子表示,不等關(guān)系是可以通過不等式來體現(xiàn)的.
教師與學(xué)生一起舉出我們?nèi)粘I钪胁坏汝P(guān)系的例子,可讓學(xué)生充分合作討論,使學(xué)生感受到現(xiàn)實(shí)世界中存在著大量的不等關(guān)系.在學(xué)生了解了一些不等式產(chǎn)生的實(shí)際背景的前提下,進(jìn)一步學(xué)習(xí)不等式的有關(guān)內(nèi)容.
實(shí)例1:某天的天氣預(yù)報(bào)報(bào)道,最高氣溫32℃,最低氣溫26℃.
實(shí)例2:對(duì)于數(shù)軸上任意不同的兩點(diǎn)A、B,若點(diǎn)A在點(diǎn)B的左邊,則xA<xB.教師協(xié)助畫出數(shù)軸草圖如下圖.
實(shí)例3:若一個(gè)數(shù)是非負(fù)數(shù),則這個(gè)數(shù)大于或等于零.
實(shí)例4:兩點(diǎn)之間線段最短.
實(shí)例5:三角形兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊.
實(shí)例6:限速40km/h的路標(biāo)指示司機(jī)在前方路段行駛時(shí),應(yīng)使汽車的速度v不超過40km/h.
實(shí)例7:某品牌酸奶的質(zhì)量檢查規(guī)定,酸奶中脂肪的含量f應(yīng)不少于2.5%,蛋白質(zhì)的含量p應(yīng)不少于2.3%.
教師進(jìn)一步點(diǎn)撥:能夠發(fā)現(xiàn)身邊的數(shù)學(xué)當(dāng)然很好,這說明同學(xué)們已經(jīng)走進(jìn)了數(shù)學(xué)這門學(xué)科,但作為我們研究數(shù)學(xué)的人來說,能用數(shù)學(xué)的眼光、數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行觀察、歸納、抽象,完成這些量與量的比較過程,這是我們每個(gè)研究數(shù)學(xué)的人必須要做的,那么,我們可以用我們所研究過的什么知識(shí)來表示這些不等關(guān)系呢?學(xué)生很容易想到,用不等式或不等式組來表示這些不等關(guān)系.那么不等式就是用不等號(hào)將兩個(gè)代數(shù)式連結(jié)起來所成的式子.如-7<-5,3+4>1+4,2x≤6,a+2≥0,3≠4,0≤5等.
教師引導(dǎo)學(xué)生將上述的7個(gè)實(shí)例用不等式表示出來.實(shí)例1,若用t表示某天的氣溫,則26℃≤t≤32℃.實(shí)例3,若用x表示一個(gè)非負(fù)數(shù),則x≥0.實(shí)例5,|AC|+|BC|>|AB|,如下圖.
|AB|+|BC|>|AC|、|AC|+|BC|>|AB|、|AB|+|AC|>|BC|.
|AB|-|BC|<|AC|、|AC|-|BC|<|AB|、|AB|-|AC|<|BC|.交換被減數(shù)與減數(shù)的位置也可以.
實(shí)例6,若用v表示速度,則v≤40km/h.實(shí)例7,f≥2.5%,p≥2.3%.對(duì)于實(shí)例7,教師應(yīng)點(diǎn)撥學(xué)生注意酸奶中的脂肪含量與蛋白質(zhì)含量需同時(shí)滿足,避免寫成f≥2.5%或p≥2.3%,這是不對(duì)的.但可表示為f≥2.5%且p≥2.3%.
對(duì)以上問題,教師讓學(xué)生輪流回答,再用投影儀給出課本上的兩個(gè)結(jié)論.
討論結(jié)果:
(1)(2)略;(3)數(shù)軸上任意兩點(diǎn)中,右邊點(diǎn)對(duì)應(yīng)的實(shí)數(shù)比左邊點(diǎn)對(duì)應(yīng)的實(shí)數(shù)大.
(4)對(duì)于任意兩個(gè)實(shí)數(shù)a和b,在a=b,a>b,a<b三種關(guān)系中有且僅有一種關(guān)系成立.用邏輯用語表達(dá)為:a-b>0?a>b;a-b=0?a=b;a-b<0?a<b.
應(yīng)用示例
例1(教材本節(jié)例1和例2)
活動(dòng):通過兩例讓學(xué)生熟悉兩個(gè)代數(shù)式的大小比較的基本方法:作差,配方法.
點(diǎn)評(píng):本節(jié)兩例的求解,是借助因式分解和應(yīng)用配方法完成的,這兩種方法是代數(shù)式變形時(shí)經(jīng)常使用的方法,應(yīng)讓學(xué)生熟練掌握.
變式訓(xùn)練
1.若f(x)=3x2-x+1,g(x)=2x2+x-1,則f(x)與g(x)的大小關(guān)系是()
A.f(x)>g(x)B.f(x)=g(x)
C.f(x)<g(x)D.隨x值變化而變化
答案:A
解析:f(x)-g(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1≥1>0,∴f(x)>g(x).
2.已知x≠0,比較(x2+1)2與x4+x2+1的大?。?br>
解:由(x2+1)2-(x4+x2+1)=x4+2x2+1-x4-x2-1=x2.
∵x≠0,得x2>0.從而(x2+1)2>x4+x2+1.
例2比較下列各組數(shù)的大小(a≠b).
(1)a+b2與21a+1b(a>0,b>0);
(2)a4-b4與4a3(a-b).
活動(dòng):比較兩個(gè)實(shí)數(shù)的大小,常根據(jù)實(shí)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)與大小順序的關(guān)系,歸結(jié)為判斷它們的差的符號(hào)來確定.本例可由學(xué)生獨(dú)立完成,但要點(diǎn)撥學(xué)生在最后的符號(hào)判斷說理中,要理由充分,不可忽略這點(diǎn).
解:(1)a+b2-21a+1b=a+b2-2aba+b=a+b2-4ab2a+b=a-b22a+b.
∵a>0,b>0且a≠b,∴a+b>0,(a-b)2>0.∴a-b22a+b>0,即a+b2>21a+1b.
(2)a4-b4-4a3(a-b)=(a-b)(a+b)(a2+b2)-4a3(a-b)
=(a-b)(a3+a2b+ab2+b3-4a3)=(a-b)[(a2b-a3)+(ab2-a3)+(b3-a3)]
=-(a-b)2(3a2+2ab+b2)=-(a-b)2[2a2+(a+b)2].
∵2a2+(a+b)2≥0(當(dāng)且僅當(dāng)a=b=0時(shí)取等號(hào)),
又a≠b,∴(a-b)2>0,2a2+(a+b)2>0.∴-(a-b)2[2a2+(a+b)2]<0.
∴a4-b4<4a3(a-b).
點(diǎn)評(píng):比較大小常用作差法,一般步驟是作差——變形——判斷符號(hào).變形常用的手段是分解因式和配方,前者將“差”變?yōu)椤胺e”,后者將“差”化為一個(gè)或幾個(gè)完全平方式的“和”,也可兩者并用.
變式訓(xùn)練
已知x>y,且y≠0,比較xy與1的大?。?br>
活動(dòng):要比較任意兩個(gè)數(shù)或式的大小關(guān)系,只需確定它們的差與0的大小關(guān)系.
解:xy-1=x-yy.
∵x>y,∴x-y>0.
當(dāng)y<0時(shí),x-yy<0,即xy-1<0.∴xy<1;
當(dāng)y>0時(shí),x-yy>0,即xy-1>0.∴xy>1.
點(diǎn)評(píng):當(dāng)字母y取不同范圍的值時(shí),差xy-1的正負(fù)情況不同,所以需對(duì)y分類討論.
例3建筑設(shè)計(jì)規(guī)定,民用住宅的窗戶面積必須小于地板面積.但按采光標(biāo)準(zhǔn),窗戶面積與地板面積的比值應(yīng)不小于10%,且這個(gè)比值越大,住宅的采光條件越好.試問:同時(shí)增加相等的窗戶面積和地板面積,住宅的采光條件是變好了,還是變壞了?請(qǐng)說明理由.
活動(dòng):解題關(guān)鍵首先是把文字語言轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)語言,然后比較前后比值的大小,采用作差法.
解:設(shè)住宅窗戶面積和地板面積分別為a、b,同時(shí)增加的面積為m,根據(jù)問題的要求a<b,且ab≥10%,
由于a+mb+m-ab=mb-abb+m>0,于是a+mb+m>ab.又ab≥10%,
因此a+mb+m>ab≥10%.
所以同時(shí)增加相等的窗戶面積和地板面積后,住宅的采光條件變好了.
點(diǎn)評(píng):一般地,設(shè)a、b為正實(shí)數(shù),且a<b,m>0,則a+mb+m>ab.
變式訓(xùn)練
已知a1,a2,…為各項(xiàng)都大于零的等比數(shù)列,公比q≠1,則()
A.a(chǎn)1+a8>a4+a5B.a(chǎn)1+a8<a4+a5
C.a(chǎn)1+a8=a4+a5D.a(chǎn)1+a8與a4+a5大小不確定
答案:A
解析:(a1+a8)-(a4+a5)=a1+a1q7-a1q3-a1q4
=a1[(1-q3)-q4(1-q3)]=a1(1-q)2(1+q+q2)(1+q)(1+q2).
∵{an}各項(xiàng)都大于零,∴q>0,即1+q>0.
又∵q≠1,∴(a1+a8)-(a4+a5)>0,即a1+a8>a4+a5.
知能訓(xùn)練
1.下列不等式:①a2+3>2a;②a2+b2>2(a-b-1);③x2+y2>2xy.其中恒成立的不等式的個(gè)數(shù)為()
A.3B.2C.1D.0
2.比較2x2+5x+9與x2+5x+6的大小.
答案:
1.C解析:∵②a2+b2-2(a-b-1)=(a-1)2+(b+1)2≥0,
③x2+y2-2xy=(x-y)2≥0.
∴只有①恒成立.
2.解:因?yàn)?x2+5x+9-(x2+5x+6)=x2+3>0,
所以2x2+5x+9>x2+5x+6.
課堂小結(jié)
1.教師與學(xué)生共同完成本節(jié)課的小結(jié),從實(shí)數(shù)的基本性質(zhì)的回顧,到兩個(gè)實(shí)數(shù)大小的比較方法;從例題的活動(dòng)探究點(diǎn)評(píng),到緊跟著的變式訓(xùn)練,讓學(xué)生去繁就簡,聯(lián)系舊知,將本節(jié)課所學(xué)納入已有的知識(shí)體系中.
2.教師畫龍點(diǎn)睛,點(diǎn)撥利用實(shí)數(shù)的基本性質(zhì)對(duì)兩個(gè)實(shí)數(shù)大小比較時(shí)易錯(cuò)的地方.鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生對(duì)節(jié)末的思考與討論在課后作進(jìn)一步的探究.
作業(yè)
習(xí)題3—1A組3;習(xí)題3—1B組2.
設(shè)計(jì)感想
1.本節(jié)設(shè)計(jì)關(guān)注了教學(xué)方法的優(yōu)化.經(jīng)驗(yàn)告訴我們:課堂上應(yīng)根據(jù)具體情況,選擇、設(shè)計(jì)最能體現(xiàn)教學(xué)規(guī)律的教學(xué)過程,不宜長期使用一種固定的教學(xué)方法,或原封不動(dòng)地照搬一種實(shí)驗(yàn)?zāi)J剑鞣N教學(xué)方法中,沒有一種能很好地適應(yīng)一切教學(xué)活動(dòng).也就是說,世上沒有萬能的教學(xué)方法.針對(duì)個(gè)性,靈活變化,因材施教才是成功的施教靈藥.
2.本節(jié)設(shè)計(jì)注重了難度控制.不等式內(nèi)容應(yīng)用面廣,可以說與其他所有內(nèi)容都有交匯,歷來是高考的重點(diǎn)與熱點(diǎn).作為本章開始,可以適當(dāng)開闊一些,算作拋磚引玉,讓學(xué)生有個(gè)自由探究聯(lián)想的平臺(tái),但不宜過多向外拓展,以免對(duì)學(xué)生產(chǎn)生負(fù)面影響.
3.本節(jié)設(shè)計(jì)關(guān)注了學(xué)生思維能力的訓(xùn)練.訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,提升思維的品質(zhì),是數(shù)學(xué)教師直面的重要課題,也是中學(xué)數(shù)學(xué)教育的主線.采用一題多解有助于思維的發(fā)散性及靈活性,克服思維的僵化.變式訓(xùn)練教學(xué)又可以拓展學(xué)生思維視野的廣度,解題后的點(diǎn)撥反思有助于學(xué)生思維批判性品質(zhì)的提升.
備課資料
備用習(xí)題
1.比較(x-3)2與(x-2)(x-4)的大小.
2.試判斷下列各對(duì)整式的大?。?1)m2-2m+5和-2m+5;(2)a2-4a+3和-4a+1.
3.已知x>0,求證:1+x2>1+x.
4.若x<y<0,試比較(x2+y2)(x-y)與(x2-y2)(x+y)的大?。?br>
5.設(shè)a>0,b>0,且a≠b,試比較aabb與abba的大?。?br>
參考答案:
1.解:∵(x-3)2-(x-2)(x-4)
=(x2-6x+9)-(x2-6x+8)
=1>0,
∴(x-3)2>(x-2)(x-4).
2.解:(1)(m2-2m+5)-(-2m+5)
=m2-2m+5+2m-5
=m2.
∵m2≥0,∴(m2-2m+5)-(-2m+5)≥0.
∴m2-2m+5≥-2m+5.
(2)(a2-4a+3)-(-4a+1)
=a2-4a+3+4a-1
=a2+2.
∵a2≥0,∴a2+2≥2>0.
∴a2-4a+3>-4a+1.
3.證明:∵(1+x2)2-(1+x)2
=1+x+x24-(x+1)
=x24,
又∵x>0,∴x24>0.
∴(1+x2)2>(1+x)2.
由x>0,得1+x2>1+x.
4.解:(x2+y2)(x-y)-(x2-y2)(x+y)
=(x-y)[(x2+y2)-(x+y)2]
=-2xy(x-y).
∵x<y<0,∴xy>0,x-y<0.
∴-2xy(x-y)>0.
∴(x2+y2)(x-y)>(x2-y2)(x+y).
5.解:∵aabbabba=aa-bbb-a=(ab)a-b,且a≠b,
當(dāng)a>b>0時(shí),ab>1,a-b>0,
則(ab)a-b>1,于是aabb>abba.
當(dāng)b>a>0時(shí),0<ab<1,a-b<0.
則(ab)a-b>1.
于是aabb>abba.
綜上所述,對(duì)于不相等的正數(shù)a、b,都有aabb>abba.
《不等關(guān)系與不等式》教學(xué)反思
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃,教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以保證學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)能夠更好的聽課,使教師有一個(gè)簡單易懂的教學(xué)思路。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?下面的內(nèi)容是小編為大家整理的《不等關(guān)系與不等式》教學(xué)反思,僅供參考,歡迎大家閱讀。
《不等關(guān)系與不等式》教學(xué)反思
十月十一日早上,第三節(jié)課我上了公開課《不等關(guān)系與不等式》第一節(jié)。由于課間操的延遲,導(dǎo)致本節(jié)課準(zhǔn)備的三個(gè)內(nèi)容,只完成了其中的兩個(gè)。
本節(jié)課內(nèi)容雖說簡單,就是不等關(guān)系的表示,兩個(gè)數(shù)大小的比較,以及不等式的性質(zhì)。其中后兩個(gè)是重點(diǎn),同時(shí)也是難點(diǎn)。但我教的對(duì)象,是高二年級(jí)基礎(chǔ)最差的學(xué)生,所以對(duì)他們來時(shí)。剛脫離《數(shù)列》學(xué)習(xí)的苦海,又再次進(jìn)入《不等式》的火海之中,對(duì)于他們來說一樣是煎熬。
不等關(guān)系的表示掌握還算湊合,課本上的內(nèi)容感覺也是一知半解,由于時(shí)間(課間操耽誤了十分鐘)緊的緣故,原本計(jì)劃中的第六題我刪除了,兩位數(shù)的表示怕學(xué)生一時(shí)半會(huì)還難以理解。原本的兩個(gè)實(shí)數(shù)比較大小,只是簡單說了下依據(jù),具體兩個(gè)代數(shù)式比較大小例題也沒來得及講,學(xué)生的練習(xí)更談不上。另一個(gè)重點(diǎn)不等式的性質(zhì),學(xué)生的理解也是一知半解,懵懵懂懂。遇到具體的應(yīng)用,學(xué)生把剛才的性質(zhì)又拋到九霄云外,憑空想象人云亦云,似乎根本與性質(zhì)又聯(lián)系不起來。不等式剛才強(qiáng)調(diào)了同向不等式可以相加不能相減,但如ab,cb-d,遇到負(fù)號(hào)不知道轉(zhuǎn)化為減去一個(gè)數(shù)等于加上這個(gè)數(shù)的相反數(shù),幾乎全班學(xué)生都在糾結(jié)之中,不知如何去做;諸如ab0,cbd同樣也在糾結(jié)之中,同正同向不等式剛才強(qiáng)調(diào)只能相乘不能相除,但遇到不同向,不同正就又不會(huì)轉(zhuǎn)化。學(xué)生的現(xiàn)狀真是讓人崩潰,
課后同仁熱評(píng),感覺存在以下幾個(gè)問題
1、《不等關(guān)系與不等式》教學(xué)后的總結(jié)反思的教學(xué),強(qiáng)調(diào)不夠,只是輕描淡寫一語而過,沒有具體說明二者的區(qū)別。
2、不等關(guān)系的表示何時(shí)用“大括號(hào)”何時(shí)用“或”沒有說清楚,有的同學(xué)在做第四小題時(shí),用逗號(hào)模棱兩可。
3、同一習(xí)題演板人過多,顯得凌亂。
4、學(xué)生的做題格式板書強(qiáng)調(diào)不夠,學(xué)生做的不整齊,也沒指出。
通過同仁的熱議和自己的反思,感覺自己在備課上還下的不夠,沒有吃透學(xué)生,對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)薄弱視而不見,淡化了本該強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容;同時(shí)對(duì)學(xué)生存在的問題熟視無睹,沒有指出存在的問題使他們及時(shí)糾正養(yǎng)成書寫的規(guī)范。教學(xué)不僅僅是傳授知識(shí),對(duì)于他們好的學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成也不可忽視。
不等式證明
題目第六章不等式不等式的證明
高考要求
1.通過復(fù)習(xí)不等式的性質(zhì)及常用的證明方法(比較法、分析法、綜合法、數(shù)學(xué)歸納法等),使學(xué)生較靈活的運(yùn)用常規(guī)方法(即通性通法)證明不等式的有關(guān)問題;
2.掌握用“分析法”證明不等式;理解反證法、換元法、判別式法、放縮法證明不等式的步驟及應(yīng)用范圍
3.搞清分析法證題的理論依據(jù),掌握分析法的證題格式和要求搞清各種證明方法的理論依據(jù)和具體證明方法和步驟
4通過證明不等式的過程,培養(yǎng)自覺運(yùn)用數(shù)形結(jié)合、函數(shù)等基本數(shù)學(xué)思想方法證明不等式的能力;能較靈活的應(yīng)用不等式的基本知識(shí)、基本方法,解決有關(guān)不等式的問題
知識(shí)點(diǎn)歸納
不等式的證明方法
(1)比較法:作差比較:
作差比較的步驟:
①作差:對(duì)要比較大小的兩個(gè)數(shù)(或式)作差
②變形:對(duì)差進(jìn)行因式分解或配方成幾個(gè)數(shù)(或式)的完全平方和
③判斷差的符號(hào):結(jié)合變形的結(jié)果及題設(shè)條件判斷差的符號(hào)
注意:若兩個(gè)正數(shù)作差比較有困難,可以通過它們的平方差來比較大小
(2)綜合法:由因?qū)Ч?br>
(3)分析法:執(zhí)果索因基本步驟:要證……只需證……,只需證……
①“分析法”證題的理論依據(jù):尋找結(jié)論成立的充分條件或者是充要條件
②“分析法”證題是一個(gè)非常好的方法,但是書寫不是太方便,所以我們可以利用分析法尋找證題的途徑,然后用“綜合法”進(jìn)行表達(dá)
(4)反證法:正難則反
(5)放縮法:將不等式一側(cè)適當(dāng)?shù)姆糯蠡蚩s小以達(dá)證題目的
放縮法的方法有:
①添加或舍去一些項(xiàng),如:;;
②將分子或分母放大(或縮?。?br>
③利用基本不等式,
如:;
④利用常用結(jié)論:
Ⅰ、;
Ⅱ、;(程度大)
Ⅲ、;(程度小)
(6)換元法:換元的目的就是減少不等式中變量,以使問題化難為易,化繁為簡,常用的換元有三角換元和代數(shù)換元如:
已知,可設(shè);
已知,可設(shè)();
已知,可設(shè);
已知,可設(shè);
(7)構(gòu)造法:通過構(gòu)造函數(shù)、方程、數(shù)列、向量或不等式來證明不等式;
證明不等式的方法靈活多樣,但比較法、綜合法、分析法和數(shù)學(xué)歸納法仍是證明不等式的最基本方法.要依據(jù)題設(shè)、題斷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、內(nèi)在聯(lián)系,選擇適當(dāng)?shù)淖C明方法,要熟悉各種證法中的推理思維,并掌握相應(yīng)的步驟,技巧和語言特點(diǎn).
數(shù)學(xué)歸納法法證明不等式將在數(shù)學(xué)歸納法中專門研究
題型講解
例1若水杯中的b克糖水里含有a克糖,假如再添上m克糖,糖水會(huì)變得更甜,試將這一事實(shí)用數(shù)學(xué)關(guān)系式反映出來,并證明之
分析:本例反映的事實(shí)質(zhì)上是化學(xué)問題,由濃度概念(糖水加糖甜更甜)可知
解:由題意得
證法一:(比較法)
,,
證法二:(放縮法)
,
證法三:(數(shù)形結(jié)合法)如圖,在RtABC及RtADF中,
AB=a,AC=b,BD=m,作CE∥BD
,
例2已知a,b∈R,且a+b=1
求證:
證法一:(比較法)
即(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),取等號(hào))
證法二:(分析法)
因?yàn)轱@然成立,所以原不等式成立
點(diǎn)評(píng):分析法是基本的數(shù)學(xué)方法,使用時(shí),要保證“后一步”是“前一步”的充分條件
證法三:(綜合法)由上分析法逆推獲證(略)
證法四:(反證法)假設(shè),
則
由a+b=1,得,于是有
所以,
這與矛盾
所以
證法五:(放縮法)∵
∴左邊=
=右邊
點(diǎn)評(píng):根據(jù)欲證不等式左邊是平方和及a+b=1這個(gè)特點(diǎn),選用基本不等式
證法六:(均值換元法)∵,
所以可設(shè),,
∴左邊=
=右邊
當(dāng)且僅當(dāng)t=0時(shí),等號(hào)成立
點(diǎn)評(píng):形如a+b=1結(jié)構(gòu)式的條件,一般可以采用均值換元
證法七:(利用一元二次方程根的判別式法)
設(shè)y=(a+2)2+(b+2)2,
由a+b=1,有,
所以,
因?yàn)?,所以,?br>
故
例3設(shè)實(shí)數(shù)x,y滿足y+x2=0,0a1求證:
證明:(分析法)要證,
,只要證:,
又,
只需證:
∴只需證,
即證,此式顯然成立
∴原不等式成立
例4設(shè)m等于,和1中最大的一個(gè),當(dāng)時(shí),求證:
分析:本題的關(guān)鍵是將題設(shè)條件中的文字語言“m等于,和1中最大的一個(gè)”翻譯為符號(hào)語言“,,”,從而知
證明:(綜合法),
例5已知
的單調(diào)區(qū)間;
(2)求證:
(3)若求證:
解:(1)對(duì)已知函數(shù)進(jìn)行降次分項(xiàng)變形,得,
(2)∵
∴
而
⑶
∴
點(diǎn)評(píng):函數(shù)與不等式證明的綜合題在高考中??汲P?是既考知識(shí)又考能力的好題型,在高考備考中有較高的訓(xùn)練價(jià)值
小結(jié):
1.掌握好不等式的證明,不等式的證明內(nèi)容甚廣,證明不但用到不等式的性質(zhì),不等式證明的技能、技巧,還要注意到橫向結(jié)合內(nèi)容的方方面面如與數(shù)列的結(jié)合,與“二次曲線”的結(jié)合,與“三角函數(shù)”的結(jié)合,與“一元二次方程,一元二次不等式、二次函數(shù)”這“三個(gè)二次”間的互相聯(lián)系、互相滲透和互相制約,這些也是近年命題的重點(diǎn)
2在不等式證明中還要注意數(shù)學(xué)方法,如比較法(包括比差和比商)、分析法、綜合法、反證法、數(shù)學(xué)歸納法等,還要注意一些數(shù)學(xué)技巧,如數(shù)形結(jié)合、放縮、分類討論等
3比較法是證明不等式最常用最基本的方法當(dāng)欲證的不等式兩端是多項(xiàng)式或分式時(shí),常用差值比較法當(dāng)欲證的不等式兩端是乘積的形式或冪指不等式時(shí)常用商值比較法,即欲證
4基本思想、基本方法:
⑴用分析法和綜合法證明不等式常要用等價(jià)轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想的換元的基本方法
⑵用分析法探索證明的途徑,然后用綜合法的形式寫出證明過程,這是解決數(shù)學(xué)問題的一種重要的數(shù)學(xué)思想方法
⑶“分析法”證明不等式就是“執(zhí)果索因”,從所證的不等式出發(fā),不斷利用充分條件或者充要條件替換前面的不等式,直至找到顯然成立的不等式,書寫方法習(xí)慣上用“”來表達(dá)分析法是數(shù)學(xué)解題的兩個(gè)重要策略原則的具體運(yùn)用,兩個(gè)重要策略原則是:
正難則反原則:若從正面考慮問題比較難入手時(shí),則可考慮從相反方向去探索解決問題的方法,即我們常說的逆向思維,由結(jié)論向條件追溯
簡單化原則:尋求解題思路與途徑,常把較復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化為較簡單的問題,在證明較復(fù)雜的不等式時(shí),可以考慮將這個(gè)不等式不斷地進(jìn)行變換轉(zhuǎn)化,得到一個(gè)較易證明的不等式
⑷凡是“至少”、“唯一”或含有否定詞的命題適宜用反證法
⑸換元法(主要指三角代換法)多用于條件不等式的證明,此法若運(yùn)用恰當(dāng),可溝通三角與代數(shù)的聯(lián)系,將復(fù)雜的代數(shù)問題轉(zhuǎn)化成簡單的三角問題
⑹含有兩上字母的不等式,若可化成一邊為零,而另一邊是關(guān)于某字母的二次式時(shí),這時(shí)可考慮判別式法,并注意根的取值范圍和題目的限制條件
⑺有些不等式若恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用放縮法可以很快得證,放縮時(shí)要看準(zhǔn)目標(biāo),做到有的放矢,注意放縮適度
學(xué)生練習(xí)
1設(shè),求證:
證明:
=
=
=
,則
故原不等式成立
點(diǎn)評(píng):(1)三元因式分解因式,可以排列成一個(gè)元的降冪形式:
(2)用比較法證不等式,關(guān)鍵在于作差(或商)后結(jié)式了進(jìn)行變形,常見的變形是通分、因式分解或配方
2己知都是正數(shù),且成等比數(shù)列,
求證:
證明:
成等比數(shù)列,
都是正數(shù),
點(diǎn)評(píng):兩邊相減能消去一部分、兩邊相除能約去一部分是運(yùn)用比較法的外部特征,除了通分、因式分解或配方法,局部運(yùn)用基本不等式,也是用比較法證不等式時(shí)的一種常用手段
3己知函數(shù),當(dāng)滿足時(shí),證明:對(duì)于任意實(shí)數(shù)都成立的充要條件是
證明:
(1)若,則
(2)當(dāng)時(shí),
故原命題成立
4.比較的大小(其中0x1)
解:-=0(比差)
5
6
證明:
7.若,求證ab與不能都大于
證明:假設(shè)ab,(1-a)(1-b)都大于
8.已知:a3+b3=2,求證:a+b
證明:假設(shè)a+b2則b2-a
a3+b3a3+(2-a)3=8-12a+6a2=6(a-1)2+2
與已知相矛盾,所以,a+b
9
10
11
13設(shè)都正數(shù),求證:
證明:
,
14設(shè)且,求證:
證法1若,,
這與矛盾,
同理可證
證法2由知
15有甲、乙兩個(gè)糧食經(jīng)銷商每次在同一糧食生產(chǎn)基地以相同價(jià)格購進(jìn)糧食,他們共購糧三次,各次的糧食價(jià)格不同,甲每次購糧10000千克,乙每次購糧10000元三次后統(tǒng)計(jì),誰購的糧食平均價(jià)低?為什么?
解:設(shè)第一、二、三次的糧食價(jià)格分別為元/千克、元/千克、元/千克,,則甲三次購糧的平均價(jià)格為,乙三次購糧的平均價(jià)格為,因?yàn)?br>
所以乙購的糧食價(jià)格低
說明“各次的糧食價(jià)格不同”,必須用字母表示,這樣就能把糧食平均價(jià)格用式子表示出來我們應(yīng)該從式的特征聯(lián)想到用基本不等式進(jìn)行變換
課前后備注