金 蘭
(浙江省諸暨榮懷學校 浙江 諸暨 311800)
必修教材對基本不等式的研究,都是從背景引入、抽象提煉、證明方法、幾何意義、變式引申、拓展應用等六個方面進行展開的,既有邏輯推理,又有直觀的幾何解釋,使學生充分運用數(shù)形結(jié)合的思想方法,進一步培養(yǎng)其抽象概括能力和推理論證能力.是高考經(jīng)久不衰的熱點問題。
“一正二定三相等”是教學經(jīng)驗的沉淀,既總結(jié)了影響基本不等式成立的三個條件,又概括了應用基本不等式的三個步驟,它們是一個和諧的整體,缺一不可.
3.1 “一正”,基本不等式成立的基礎基本不等式的研究對象是兩個非負數(shù),即a≥0,b≥0,這是基本不等式成立的基礎.
3.3 “三相等”,基本不等式成立的保證?!耙徽ā笔鞘褂没静坏仁降膬蓚€重要條件,但如果沒有“相等”來做最后保證,只能說是一種形式.因此,“一正二定三相等”是一個和諧的整體,缺一不可,相等就是參與不等式的各個部分相等.
例1:判斷下列不等式是否正確
(2)a2+b2>2ab解析:錯誤;直接舉出反例當a=b=0時
例2:求下列式子的最值
(1)若正數(shù)x,y滿足x+y=6,求xy的最大值
(2)當實數(shù)滿足a+b=2,則3a+3b的最小值
(3)x>0,y>0, 滿足x+4y=40,則lgx+lgy的最大值
當且僅當時取到最大值2
基本不等式的價值在于它的工具性,可以用它來求解許多和最值有關的問題. 然而這些問題往往不是以基本不等式的形式明顯地呈現(xiàn)在學生面前的,而是需要經(jīng)過轉(zhuǎn)化才露出其廬山真面目. 這就要求合理構(gòu)造,創(chuàng)設使用基本不等式的情境,對學生配湊技能和化歸意識都有較高要求.
4.1 用整體代換的方法構(gòu)造基本不等式。
“1 的整體代換”在此類問題中可大顯身手;用配湊、換元、消元等方法構(gòu)造基本不等式
分析:令2x+1=a,y+2=b,則a>0,b>0,a+b=6
例3的第(2)題對學生來說難度較大,但如果學生能夠從本質(zhì)上理解基本不等式適用于相等關系下雙變量的最值問題,就可以大膽換元構(gòu)造,將陌生問題化歸為熟悉模型.
例4:基本不等式在函數(shù)中的應用
即x=±1時取“=”
解析:基本不等式中,參與不等式的兩個變量必須是正數(shù),否則要合理轉(zhuǎn)化為正數(shù).本題定義域為{x|x≠0},這里習慣性認為x>0,而丟失了x<0的情形.
基本不等式應用要反復訓練,不斷強化。教師要引導學生認真辨析基本不等式的形狀和結(jié)構(gòu)特征,探求合適的方法建立不等式,關注不等式成立的條件,體驗用不等式解決最值問題的過程,對基本不等式的應用不能只停留在簡單的表面,教學中要重視結(jié)構(gòu)特征,讓基本不等式在創(chuàng)造與拓展中發(fā)揮功能,從而不斷提升數(shù)學素養(yǎng)。