王國(guó)海
摘 要:考出佳績(jī)是教學(xué)所追求的目標(biāo)。將自制的標(biāo)準(zhǔn)化解法《導(dǎo)學(xué)案》呈現(xiàn)出來(lái),其根本目的在于幫助大家輕松“秒殺”含有倒數(shù)關(guān)系的條件最值問(wèn)題,從而消除痛失“掌中分”的遺憾。
關(guān)鍵詞:倒數(shù)關(guān)系;條件最值;標(biāo)準(zhǔn)化解法
含有倒數(shù)關(guān)系的條件最值問(wèn)題我們耳熟能詳,錯(cuò)誤率卻居高不下。那么,出現(xiàn)這種情況的原因是什么?原因是解答五花八門(mén)、雜亂無(wú)章?;诖?,現(xiàn)將我制作的標(biāo)準(zhǔn)化解法《導(dǎo)學(xué)案》呈現(xiàn)出來(lái),以供大家借鑒。
一、重要模型
已知ax+by=m(a、b、c、d、m都是正數(shù),x>0,y>0),求 + 的最小值。
二、經(jīng)典解答
∵(ax+by)( + )=ac+bd+ad +bc ≥ac+bd+2 ,∴ + ≥ = ,當(dāng)且僅當(dāng)ad =bc 時(shí)等號(hào)成立?!?+ min= 。
三、解題步驟
第一步,將條件等式左邊的代數(shù)式與研究式相乘,并且寫(xiě)出運(yùn)算結(jié)果;
第二步,利用基本不等式求出積式的取值范圍;
第三步,兩邊同時(shí)除以左邊的代數(shù)式,得出研究式的取值范圍;
第四步,作答。
【典例】已知a>0,b>0,a+b=1,則 + 的最小值為_(kāi)_____。
【解析】∵(a+b)( + )=2+ + ≥2+2 =4,∴ + ≥ = =4,當(dāng)且僅當(dāng)a=b= 時(shí)等號(hào)成立。∴ + min=4。
【答案】4(由 = 及a+b=1得a=b= )
【母題變式】本典例的條件和結(jié)論互換:已知a>0,b>0, + =4,則a+b的最小值為_(kāi)_______。
【解析】關(guān)鍵步驟:①( + )(a+b)=2+ + ≥4;②a+b≥ =1。
【答案】1。
【拓展變式】若直線 + =1(a>0,b>0)過(guò)點(diǎn)P(1,1),則a+b的最小值等于( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【解析】關(guān)鍵步驟:①由直線 + =1過(guò)點(diǎn)P(1,1)得 + =1;②a+b≥4。
【答案】C。
【跟蹤練習(xí)】
1.已知x>0,y>0,x+3y=1,則 + 的最小值是_________。
【解析】關(guān)鍵步驟:①(x+3y)( + )≥4;② + ≥4。
【答案】4。
2.已知 + =2(a>0,b>0),則a+b的最小值等于( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】關(guān)鍵步驟:①( + )(a+b)≥4;②a+b≥2。
【答案】B。
3.已知x>0,y>0,lg2x+lg8y=lg2,則 + 的最小值是( )
A.2 B.2 C.4 D.2
【解析】關(guān)鍵步驟:①由lg2x+lg8y=lg2得x+3y=1;② + ≥4。
【答案】C。
【課時(shí)作業(yè)】1.若直線ax-by+2=0(a>0,b>0)被圓x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦長(zhǎng)為4,則 + 的最小值為( )
A.2 +3 B. + C.3 D.
【解析】關(guān)鍵步驟:①由(x+1)2+(y-2)2=4得圓心C(-1,2)、半徑r=2;由弦長(zhǎng)為4知直線過(guò)圓心,即a+2b=2;②(a+2b)( + )≥3+2 。
【答案】B。
2.已知a>0,b>0,若不等式 + ≥ 恒成立,則m的最大值是_________。
【解析】關(guān)鍵步驟:①由 + ≥ 得m≤(a+3b)( + );②(a+3b)( + )≥12。
【答案】12。
筆者認(rèn)為,只要掌握了這種標(biāo)準(zhǔn)化解法,就能輕松“秒殺”這類(lèi)條件最值問(wèn)題,相信你的數(shù)學(xué)成績(jī)一定會(huì)有大幅度的提高。
參考文獻(xiàn):
杜志建.小題狂練[M].烏魯木齊:新疆青少年出版社,2013.
編輯 馬曉榮