新高一數學第一次月考中均值不等式問題常見錯誤

2021-01-09 瘋了老陳

新高一開學一個月,高中數學就開始出現了一部分學生學習困難的情況,其中不等式的理解與應用是高中生學習數學中較難攻克的重難點,下面我們就此知識點展開論述和講解。

基本不等式經常表述為:兩個正實數的算術平均數大於或等於它們的幾何平均數。

實際上這是均值不等式的簡化版本。

完整的均值不等式,又名平均值不等式、平均不等式,是數學中的一個重要公式。公式內容為Hn≤Gn≤An≤Qn,即調和平均數不超過幾何平均數,幾何平均數不超過算術平均數,算術平均數不超過平方平均數。

當然,我們在高考前對上圖的知識有所了解就可以了,真正需要掌握的就是簡化版本的基本不等式。

高中階段學生在均值不等式的應用中應該注意等號成立的條件。而學生因為剛進入高中學習,所以經常出現因為對公式的理解不夠透徹,解題中一再犯錯。

常見錯誤包括但不限於:錯誤理解a=b時等號成立,不能正確判斷公式中的a,b。

比如下面這道題目:

例:已知x∈R,求函數y=x(1-2x)的最大值,並判斷當x為何值時函數取最大值?

錯解:y=x(1-2x)≤x^2+(1-2x)^2

當x=1-2x即 x=1/3時等號成立

以上解答錯誤地判斷了均值不等式中的a,b。正確解答應為當2x=1-2x,當x=1/4時等號成立。

這個問題出現的原因的沒有搞清楚利用基本不等式求最值的條件。

基本不等式公式四個等號成立條件是一正二定三相等,其中一正:a、b都必須是正數;二定:在a+b為定值時,便可以知道a*b的最大值;在a*b為定值時,就可以知道a+b的最小值。三相等:若且唯若a、b相等時,等號才成立;即在a=b時,a+b=2√ab。

新高一的同學們,進入高中之後很多科目的學習都到了更為深入的階段。對於一些邏輯性與運算性較強的科目,我們習慣稱之為理科的課程,諸如數學、物理等。出現了題型的多樣性與複雜性交織在一起,往往會讓你無從下手,再加上審題不清、解題思路不明確以及解題理念不清楚等原因,導致解題陷入到了誤區和盲點,也就是我上課時經常說起的掉進坑裡了,這對後期理科知識的學習與理解也是極其不利的。因而我們應當加大對一些數學題型解題技巧的學習,特別是對於一些易錯題型的研究。

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