Ngày soạn :………………………. Tên bài dạy: BẤT ĐẲNG THỨC (TT)
Tiết : 43
10 - Nâng cao 3- BẤT ĐẲNG THỨC TRUNG BÌNH CỘNG VÀ TRUNG BÌNH NHÂN
I- Mục tiêu: Qua bài học học sinh cần nắm được:
* Bất đẳng thức giữa trung bình cộng và trung bình nhân các số không âm
* Biết được ý nghĩa hình học và ứng dụng
* Biết cách chứng minh bất đẳng thức
* Nâng cao tư duy lôgích
II- Chuẩn bị của giáo viên và học sinh:
- Giáo án
- Làm bài tập ở nhà
III- Phương pháp: Vấn đáp - Gợi mở
IV- Tiến hành bài học
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Ghi bảng
Học sinh lên bảng trả lời - Viết 1- Hỏi bài cũ
HĐ 1: Định nghĩa bất đẳng thức
HĐ 2: Chứng minh:
ba
ba
11
0 <⇒>>
)0(;0 ≥−⇔≥>−⇔> babababa
Quan sát 2- Bài mới:
a) Đối với 2 số không âm
HĐ 3:
+ Thế nào là trung bình cộng 2 số, 3 số
+ Thế nào là trung bình nhân của 2 số, 3 số
không âm
2
ba +
;
3
cba ++
ab
;
3
abc
Tổ Toán – Trường THPT Hai Bà Trưng
1
Học sinh biến đổi - rút ra kết luận
* Đẳng thức xảy ra khi a = b
HĐ 4:
0,0 ≥≥ ba
( )
2
ba −
Khai triển rút ra kết luận
* Đẳng thức xảy ra khi nào?
Bất đẳng thức bên gọi là bất đẳng thức Côsi
( )
ab
ba
abbaba
≥
+
⇔
≥−+=−
2
02
2
Định lý:
0,0 ≥≥∀ ba
ta có
baab
ba
ab
ba
=⇔=
+
≥
+
2
2
Học sinh ghi và chứng minh ví dụ
- Yêu cầu xung phong
- Chỉ định trả lời
Học sinh phải ghi nhớ 2 cách chứng minh
bất đẳng thức trên
HĐ 5:
Ví dụ 1:
0,0 ≥≥ ba
chứng minh
abba 2
22
≥+
Ví dụ 2: a>0, b>0 chứng minh:
2≥+
a
b
b
a
Yêu cầu học sinh cho nhận xét các cách
chứng minh của hai ví dụ 1 và 2 có gì khác
nhau
Ví dụ 1:
0,0 ≥≥ ba
chứng minh
abba 2
22
≥+
Ta đã biết:
( )
0
2
≥− ba
là bất đẳng thức
đúng
02
22
≥−+⇔ abba
abba 2
22
≥+⇔
(đpcm)
Ví dụ 2: a>0, b>0 chứng minh:
2≥+
a
b
b
a
abba 2
22
≥+⇔
( )
0
2
≥−⇔ ba
đúng nên bài toán được
chứng minh
+ Nhận xét:
Ở ví dụ 1 đi từ điều đã biết đến điều cần
chứng minh - suy luận này chỉ cần dấu "
⇒
" là được.
Ở ví dụ 2: Đi từ điều cần chứng minh đến
điều đã biết đúng - từ đó suy ngược lại điều
cần chứng minh nên phải có dấu "
⇔
"
Học sinh phải nhớ lại hệ thức lượng trong
tam giác vuông
HĐ6: Giải quyết câu hỏi 1 (H1)
-
ABC
∆
là
∆
gì?
abHBHAHC == .
Tổ Toán – Trường THPT Hai Bà Trưng
2
-
?
=⇒⊥
CHABCH
-
ADB∆
là
∆
gì? -
?O =⇒⊥ DABDO
2
. aOBOAODHC ==≤
RR ==
2
Học sinh tự tìm ra lời giải
Học sinh trả lời
HĐ 7: Ví dụ 3: a>0, b>0, c>0, chứng minh
6≥
+
+
+
+
+
a
cb
b
ca
c
ba
Yêu cầu học sinh trả lời:
?≥+
a
b
b
a
…..
….
VT:
=
+
+
+
+
+
a
cb
b
ca
c
ba
a
c
a
b
b
c
b
a
c
b
c
a
+++++=
++
++
+=
c
b
b
c
a
c
c
a
a
b
b
a
Ta có:
2≥+
a
b
b
a
(CCM trên)
2≥+
a
c
c
a
2≥+
c
b
b
c
6≥+++++
b
c
c
b
a
c
c
a
a
b
b
a
(đpcm)
Học sinh quan sát HĐ 8: Hệ quả: * Hai số dương thay đổi - có tổng không
Tổ Toán – Trường THPT Hai Bà Trưng
3
ab
ba
ba
≥
+
≥≥
2
0,0
đổi - tích lớn nhất khi 2 số đó bằng nhau.
* Hai số dương thay đổi - có tích không đổi
có tổng bé nhất khi 2 số đó bằng nhau.
Học sinh trả lời HĐ 9: Ý nghĩa hình học
* Hình chữ nhật có chu vi 2p không đổi,
diện tích lớn nhất khi nào?
* Hình chữ nhật có diện tích không đổi, chu
vi bé nhất khi nào?
* Hai kích thước bằng nhau (Đó là hình
vuông)
* Đó là 2 kích thước bằng nhau
Với 3 số
0,0,0 ≥≥≥ cba
, ta có bất đẳng
thức khi nào?
HĐ 10:
b) Đối với 3 số không âm
3
3
0,0,0
abc
cba
cba
≥
++
≥≥≥
b) Đối với 3 số không âm
3
3
0,0,0
abc
cba
cba
≥
++
≥≥≥
Đẳng thức xảy ra khi a = b = c
Đẳng thức xảy ra khi a = b = c HĐ11: Ví dụ 4: a>0, b>0, c>0, chứng
minh:
( )
9
111
≥
++++
cba
cba
Đẳng thức xảy ra khi nào?
( )
9
111
≥
++++
cba
cba
Ta có:
( )
( )
9
111
9
111
1
.
1
.
1
3
111
3
≥
++++
≥
++++
≥++
≥++
cba
cba
abc
abc
cba
cba
cbacba
abccba
đẳng thức xảy ra khi a = b = c (đpcm)
Bài tập về nhà và luyên tập làm hết
Tổ Toán – Trường THPT Hai Bà Trưng
4