《二维形式的柯西不等式》教案
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约2170字。
第一课时 3.1 二维形式的柯西不等式(一)
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)
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P37 4、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 .
二、讲授新课:
1. 教学最大(小)值:
① 出示例1:求函数 的最大值?
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