SỬ DỤNG CÔNG CỤ BẤT ĐẲNG THỨC ĐẠI SỐ ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN LIÊN QUAN

21 720 0
SỬ DỤNG CÔNG CỤ BẤT ĐẲNG THỨC ĐẠI SỐ ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN LIÊN QUAN

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Giáo dục và đào tạo bao giờ cũng là cội nguồn của một nền văn hoá dân tộc, là quốc sách hàng đầu của Đảng và Nhà nước ta, trong công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước ta hiện nay thì Giáo dục và đào tạo lại càng trở nên có vị trí đặc biệt quan trọng, vì vậy việc phát hiện và bồi dưỡng nhân tài cho Đất nước là một vấn đề rất quan trọng và cần thiết trong việc dạy học toán hiện nay, nhằm phát huy năng lực tư duy của học sinh trong quá trình giải toán và phát hiện những học sinh có năng lực về toán học . Đúng như tiêu đề sáng kiến nhằm tổng hợp đưa ra các phương pháp giải toán có tính chất chọn lọc , nhờ khai thác phát triển và sử dụng bất đẳng thức học sinh đã được học trong chương trình toán THCS

TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 SỬ DỤNG CÔNG CỤ BẤT ĐẲNG THỨC ĐẠI SỐ ĐỂ GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN LIÊN QUAN A-ĐẶT VẤN ĐỀ Giáo dục và đào tạo bao giờ cũng là cội nguồn của một nền văn hoá dân tộc, là quốc sách hàng đầu của Đảng và Nhà nước ta, trong công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước ta hiện nay thì Giáo dục và đào tạo lại càng trở nên có vị trí đặc biệt quan trọng, vì vậy việc phát hiện và bồi dưỡng nhân tài cho Đất nước là một vấn đề rất quan trọng và cần thiết trong việc dạy học toán hiện nay, nhằm phát huy năng lực tư duy của học sinh trong quá trình giải toán và phát hiện những học sinh có năng lực về toán học . Đúng như tiêu đề sáng kiến nhằm tổng hợp đưa ra các phương pháp giải toán có tính chất chọn lọc , nhờ khai thác phát triển và sử dụng bất đẳng thức học sinh đã được học trong chương trình toán THCS Để đáp ứng nhu cầu tìm hiểu , học tập của giáo viên và học sinh nhiều phương pháp giải những dạng toán khó đã được xây dựng ,sử dụng bất đẳng thức đã biết vào giải quyết một số bài toán khác , nhằm mục đích đưa ra một tài liệu cho học sinh , giáo viên tìm hiểu và tham khảo thêm và cũng là một tài liệu giúp cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi, thi vào lớp 10-THPT, THPT chuyên của giáo viên được tốt hơn . Với rất nhiều mục đích mà sáng kiến đưa ra , nhưng với thời gian , kiến thức và kinh nghiệm của bản thân còn khiêm tốn , việc biên soạn phụ thuộc vào nhiều yếu tố : tài liệu tham khảo, thực tế , thời gian…chắc chắn rằng nội dung của sáng kiến còn chưa được phong phú . Nhưng với sự cố gắng của bản thân chắc chắn sáng kiến là một tài liệu quan trọng cho những người quan tâm đến việc dạy học toán hiện nay . Rất mong nhận được sự đóng góp chân thành của bạn đọc đẻ sáng kiến được hoàn thiện hơn giúp ích cho việc dạy học toán ngày càng hiệu quả cao hơn A. CƠ SỞ CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM: 1. Thực trạng vấn đề cần giải quyết : Xét một cách toàn diện, toàn bộ học sinh ở cấp THCS “ Rất ngại” phải “ Chạm trán”với những bài toán có nội dung tổng hợp. Nguyên nhân chủ quan là các em không định hướng 1 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 được cách giải , nguyên nhân khách quan là tính đa dạng của bài toán . Trong khi đó kiến thức và thời lượng mà các em được truyền thụ trong trường THCS còn hạn chế . Nên hầu hết học sinh thường gặp khó khăn khi gặp các bài toán có nội dung tổng hợp , nhất là trong các kỳ thi học sinh giỏi , thi vào lớp 10-THPT chuyên , Vì vậy việc rèn luyện kỹ năng , bồi dưỡng năng lực cho học sinh học tập bộ môn toán ở cấp THCS là rất cần thiết. Bài viết này giới thiệu cách giải một số bài toán thường gặp trong các kỳ thi học sinh giỏi , thi vào lớp 10-THPT …nhờ sử dụng công cụ đã biết. Vậy, tôi mạnh dạn đề suất một sáng kiến nhỏ, nhằm góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy trong các nhà trường THCS hiện nay và chuẩn bị hành chang cho học sinh học tập bộ môn toán ở các lớp trên đó là: 2. Cơ sở lý luận : -Với mục tiêu phát hiện , bồi dưỡng và phát triển những học sinh có năng lực về bộ môn toán từ đó xây dựng cho học sinh kỹ năng nhận dạng các dạng bài và rèn luyện kỹ năng giải toánsự hứng thú của học sinh trong việc học tập bộ môn toán hiện nay -Thúc đẩy việc tìm hiểu mở rộng kiến thức thêm của giáo viên cũng như của học sinh -Xây dựng một tài liệu hoàn chỉnh về một số dạng toán khó thường gặp trong các kỳ thi học sinh giỏi , thi vào lớp 10-THPT chuyên ở cấp THCS -Với nội dung của sáng kiến kinh nghiệm này không chỉ phù hợp với những học sinh có học lực khá, giỏi mà những học sinh yếu hơn vẫn có thể tham khảo được -Việc vận dụng của sáng kiến kinh nghiệm không những giới hạn ở cấp THCS mà còn vận dụng ở nhiều cấp học cao hơn 3. Cơ sở thực tế : -Thực tế chương trình sách giáo khoa chưa xây dựng hoàn chỉnh về nội dung và phương pháp giải của một số dạng toán khó ,thường chỉ mang tính chất giới thiệu chưa sâu về phương pháp của một số dạng toán mà chỉ mang tính chất giới thiệu -Những học sinh muốn tìm hiểu thêm còn lúng túng trong việc tìm tài liệu còn chưa tập trung và mất nhiều thời gian tìm tòi lời giải -Cần thiết phải xây dựng một số chuyên đề về toán học làm tài liệu tham khảo cho việc giảng dạy và học toán được tốt hơn 2 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 -Cần khai thác và phát triển cao hơn , đầy đủ và hoàn thiện hơn một số dạng toán cơ bản ở trường THCS -Việc viết sáng kiến kinh nghiệm là một công việc thường xuyên , một định hướng của ngành 4. Đối tượng nghiên cứu : Học sinh lớp 9 THCS NGUYỄN ĐÌNH CHIỂU , dự thi học sinh giỏi , thi vào lớp 10- THPT B. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU : 1. Mục đích : -Giới thiệu đầy đủ về phương pháp giải và nội dung một số dạng toán thường gặp ở cấp THCS Nhờ “Sử dụng công cụ bất đẳng thức đại số,để giải một số bài toán liên quan” -Làm cho học sinh hứng thú và yêu thích môn toán hơn, mong muốn được tìm hiểu và nghiên cứu sự thú vị , phong phú của bộ môn toán học, ứng dụng vào thực tế -Phát hiện và bồi dưỡng những học sinh có năng khứu về môn toán -Rèn luyện khả năng tự suy luận lôgic , phát triển trí tuệ và hoàn thiện nhân cách của học sinh một cách toàn diện -Làm tài liệu tham khảo cho giáo viên và học sinh nghiên cứu thêm -Ứng dụng kết quả của các dạng toán vào giải quyết một số bài toán thực tế khác 2. Yêu cầu : -Nắm vững được những định nghĩa , tính chất và một số hằng , bất đẳng thức…cơ bản -Hệ thống hoá các kiến thức và phương pháp giải một số dạng toán thường gặp trong các kỳ thi học sinh giỏi , thi vào lớp 10-THPT - Có những kỹ năng cần thiết khi biến đổi các biểu thức đại số ,chứng minh các bất đẳng thức cơ bản - Có lòng nhiệt tình và tâm huyết , say mê tìm hiểu , nghiên cứu , sáng tạo , linh hoạt trong việc dạy và học toán trong các nhà trường hiện nay C. NỘI DUNG I.KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1.Định nghĩa: 3 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 A,B là hai vế của bất đẳng thức,ta có: 0 0 A B A B A B A B ≥ ⇔ − ≥   ≤ ⇔ − ≤  2.Tính chất : * a b b a > ⇔ < * a b a c b c > ⇔ + > + * 0 0 ac bc c a b ac bc c > ∀ >  > ⇔  < ∀ <  * ,a b b c a c> > ⇒ > * ,a b c d a c b d> > ⇒ + > + * 0, 0a b c d ac bd> > > > ⇒ > * 0 n n a b a b> > ⇒ > * 0a b a b> > ⇒ > * So sánh hai phân số cùng tử đều dương 1 1 0a b a b > > ⇒ < 3.Một số hằng bất đẳng thức : * 2 0,A A≥ ∀ .Dấu “=” xảy ra chỉ khi A=0 * * * 0;( 2 , ) 0 0;( 2 1; ) n n A n k k N A A n k k N  ≥ = ∈   ≤ ⇔ ≤ = + ∈   Dấu “=” xảy ra khi A=0 * A A A− < = * 0A A A> ⇔ < * A B A B+ ≥ + , Dấu “=” xảy ra khi 0AB ≥ * A B A B− ≤ − , Dấu “=” xảy ra khi 0AB ≤ 4.Công cụ sử dụng phương pháp giải Một số bất đẳng thức thường dùng 1) 2 2 2x y xy+ ≥ 2) 2 2 x y xy+ ≥ .Dấu “=” xảy ra khi x=y=0 3) 2 ( ) 4x y xy+ ≥ 4) 2 x y y x + ≥ , với x,y là hai số cùng dấu 5)sử dụng công thức (a ± b) 2 ≥ O để chứng minh bất đẳng thức 6) Bất đẳng thức Côsi 1 2 1 2 n n a a a n a a a n + + + ≥ .(Với 0, i a i N> ∈ ).Dấu “=’xảy ra khi 1 2 3 i a a a a= = = = 7) Bất đẳng thức Bunhiacỗpxki 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2 1 2 1 2 ( ) ( )( ) n n n n a b a b a b a a a b b b+ + + ≤ + + + + + + Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi 1 2 ( , , ) n a a a và 1 2 ( , , ) n b b b là hai bộ số tỉ lệ với nhau tức là : 1 2 1 2 n n a a a b b b = = = 8) Bất đẳng thức Trê-bư-sếp 4 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 Nếu . 3 3 3 a b c aA bB cC a b c A B C A B C ≤ ≤  + + + + + + ⇒ ≥  ≤ ≤  Nếu . 3 3 3 a b c aA bB cC a b c A B C A B C ≤ ≤  + + + + + + ⇒ ≤  ≥ ≥  . Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi: a b c A B C = =   = =  9)Bất đẳng thức Schwartz 2 2 2 2 2 1 1 2 2 1 2 1 2 ( ) ( )( )a b a b a a b b+ ≤ + + .Dấu “=” xảy ra 1 2 1 2 a a b b ⇔ = 10)Bất đẳng thức tam giác: Nếu a,b,c là số đo ba cạnh của tam giác thì: a,b,c >0 Và: ; ;b c a b c a c b a c a b c a b− < < + − < < + − < < + 11) 1 1 4 x y x y + ≥ + ;(x,y>0) 12) 1 1 1 ( )( ) 9x y z x y z + + + + ≥ ,với x,y,z>0 13) 3 2 a b c b c a a b + + ≥ + + ,với a,b,c>0. II.ỨNG DỤNG BẤT ĐẲNG THỨC ĐỂ GIẢI TOÁN 1.Dùng Bất đẳng thức để tìm cực trị a.Bài toán có nội dung cực trị đại số *Những điểm cần chú ý -nếu f(x) A≥ thì f(x)có giá trị nhỏ nhất là A -Nếu f(x) B≤ thì f(x) có giá trị lớn nhất là B -Sử dụng bất đẳng thức CôSi khi giải bài toán cực trị *Chú ý: Kỹ thuật chọn điểm rơi trong bất đẳng thức Côsi *Bài toán xuất phát: Cho , 0x y > .Tìm Min (giá trị nhỏ nhất) của: x y S y x = + Giải: Sử dụng bất đẳng thức Côsi, ta có: 2 . 2 x y x y S y x y x = + ≥ = Vậy: x=y thì Min S=2 *Nhận xét: Từ bài toán trên nếu ta thay đổi miền xác định, được một bài toán sau: Thí dụ 1: Cho 3x ≥ .Tìm Min của 1 S x x = + Giải: +Sai lầm thường gặp: Sử dụng Bất đẳng thức CôSi ta có: 1 1 2 . 2 2S x x MinS x x = + ≥ = ⇒ = .Dấu: “=” xảy ra khi: 1 1x x = = mâu thuẫn với giả thiết 3x ≥ +Phân tích và tìm tòi lời giải: 5 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 Lập bảng biến thiên của 1 S x x = + , để dự đoán Min S x 3 4 5 … 19 20 1 x 1 3 1 4 1 5 … 1 19 1 20 S 1 3 3 1 4 4 1 5 5 … 1 19 19 1 20 20 Theo bảng biến thiên ta thấy khi x tăng thì S càng lớn và từ đó dẫn đến dự đoán khi x =3 thì S nhận giá trị nhỏ nhất .Ta có thể nói : 10 3 MinS = , đạt tại điểm rơi x=3 Do đó Bất đẳng thức Côsi xảy ra dấu bằng tại điều kiện các tham số tham gia phải bằng nhau Nên ta nghĩ đến việc đưa tham số α sao cho tại điểm rơi x=3 thì cặp số x α và 1 x phải bằng nhau +Xác định điểm rơi:x=3 cho cặp số: 3x α α = và 1 1 3x = thì phải xảy ra 1 3 9 3 α α = ⇒ = Từ đó ta biến đổi S theo điểm rơi như sau: *Lời giải đúng: 1 1 8 1 8.3 10 2 . 9 9 9 9 3 x x x S x x x x   = + = + + ≥ + =  ÷   Vây: Với x=3 thì Min S= 10 3 Thí dụ 2: Cho , 0 1 a b a b >   + ≤  Tìm Min của 1 S ab ab = + Giải: Đặt 2 2 1 1 1 1 4 1 2 2 t t ab ab a b = ⇒ = ≥ ≥ = +      ÷  ÷     .Dẫn đến bài toán phụ: Cho t 4≥ Tìm Min của 1 S t t = + Xác định điểm rơi cho cặp số 1 4 α α = và 1 1 4t = thì phải xảy ra : 1 4 1 1 15 1 15 2 15.4 17 16 2 . 4 16 16 16 16 4 16 4 t t t t S t t t t α α   = ⇒ = ⇒ = + = = + ≥ + = + =  ÷   Với t =4 hay 1 17 2 4 a b MinS= = ⇒ = Do t =4 nên 1 2 a b= = nên 2 1 1 15 17 16 4 16 2 S ab ab ab ab a b   = + = + + ≥  ÷   +    ÷   Vậy: 1 17 2 4 a b MinS= = ⇒ = 6 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 Thí dụ 3:Cho a,b,c >0 và a+2b+3c ≥ 20 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 3 9 4 2 S a b c a b c = + + + + + Giải:.Dự đoán S =1, tại điểm rơi a=2, b=3,c=4. Sử dụng Bất đẳng thức CôSi ta có: 4 4 3 4 3 2 . 4 .4 3 4 4 9 9 1 9 1 3 1 1 3 9 4 2 . 6 .6 3 8(1) 2 2 4 2 4 2 1 16 1 16 16 .8 2 2 . 8 4 4 a a a a a a b b b a b c b b b a b c c c c c c c     + ≥ = + ≥ =   ÷           + ≥ = ⇒ + ≥ = ⇒ + + + + + ≥    ÷         + ≥ = + ≥ =    ÷      Mà: 1 3 2 3 20 5(2) 4 2 4 b a b c a+ + ≥ ⇒ + + ≥ Cộng tứng vế các bất đẳng thức (1) và (2) ta được: 2 3 9 4 13 3 13 2 4 a S a b c b MinS a b c c =   = + + + + + ≥ ⇔ = ⇒ =   =  Thí dụ 4 : Tìm giá trị nhỏ nhất của: T= 4321 −−+−+− xxxx Giải : Ta có: )1(3414141 =−+−≥−+−=−+− xxxxxx Và 1323232 =−=−≥−+−=−+− xxxxxx (2) Vậy T= 4314321 =+≥−+−+−+− xxxx Từ (1) suy ra dấu “=” xảy ra khi: 41 ≤≤ x Từ(2) suy ra dấu “=” xảy ra khi: 32 ≤≤ x Vậy: T có giá trị nhỏ nhất là 4 khi 32 ≤≤ x Thí dụ 5: Tìm giá trị lớn nhất của S=xyz.(x+y)(y+z)(z+x) x,y,z >0 và x+y+z =1 Giải : Vì: x,y,z >0 , áp dụng bất đẳng thức Côsi ta có: 27 1 3 1 .3 33 ≤⇒≤⇒≥++ xyzxyzxyzzyx Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho x+y;y+z;x+z ta có: 33 ))()((.32))()((3))()(( zxzyyxzxzyyxxzzyyx +++≥⇒+++≥+++ Dấu “=” xảy ra khi 3 1 === zyx Vây: 729 8 27 1 . 27 8 =≤S Vây:S có giá trị lớn nhất bằng 729 8 khi 3 1 === zyx Thí dụ 6: Cho xy+yz+zx=1. Tìm giá trị nhỏ nhất của 444 zyx ++ 7 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 Giải: Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacôpxki cho 6 số(x,y,z);(x,y,z) Ta có: ( ) )1(1)()( 2 22222222 zyxzyxzxyzxy ++≤⇒++≤++ áp dụng bất đẳng thức Bunhiacôpxki cho ),,( 222 zyx và )1,1,1( Ta có: ))(111()( 4442222222 zyxzyx ++++≤++ Suy ra ).(3)( 4442222 zyxzyx ++≤++ (2) Từ (1) và (2) suy ra ⇒++≤ ).(31 444 zyx 3 1 444 ≤++ zyx Vậy : 444 zyx ++ có giá trị nhỏ nhất là: 3 1 khi 3 3 ±=== zyx Thí dụ 7:Cho x,y là các số thực thay đổi .Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: 2 2 2 2 ( 1) ( 1) 2A x y x y y= − + + + + + − (Câu IV.2 thi ĐH khối B-năm 2007) Giải: Ngoài cách giải bằng phương pháp toạ độ, xét tính chất biến thiên của hàm số, sử dụng công cụ đạo hàm trong chương trình toán cấp THPT, ta cũng có thể giải bài toán trên bằng phương pháp bất đẳng thức mà học sinh khá giỏi ở cấp THCS cũng có thể giải được Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacôpxki, ta có: 2 2 2 2 3 1 3 1 ( 1) . ( 1) ( 1) 2 2 4 4 x y x y x y+ + ≤ + + + = + + và 2 2 2 2 3 1 3 1 (1 ) . (1 ) (1 ) 2 2 4 4 x y x y x y− + ≤ + − + = − + ⇒ 3 1 3 1 ( 1) (1 ) 2 2 2 2 2 A x y x y y≥ + + + − + + − 3 1 3 1 ( 1) (1 ) 2 2 3 2 2 2 2 x y x y y≥ + + + − + + − = + Đẳng thức xảy ra 3 ( ; ) 0; 3 x y   ⇔ =  ÷  ÷   *Chú ý:Từ bài toán trên ta có hướng giải bài toán tổng quát sau: Cho x,y là các số thực thay đổi. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức : 2 2 2 2 ( ) ( )A x a y x a y y b= − + + + + + − Trong đó: 0, 3 a a b≥ ≥ là hằng số Đáp số: 0 3 3 x MinA b a a y =   = + ⇔  =   Thí dụ 8: Trong tam giác vuông có cùng cạnh huyền , tam giác nào có diện tích lớn hơn Giải: 8 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 Gọi cạnh huyền của tam giác là 2a đường cao thuộc cạnh huyền là h Hình chiếu các cạnh góc vuông lên cạnh huyền là x và y . Ta có: xyahaahhyxS ) ( 2 1 2 ===+= Vì :a không đổi mà x+y =2a Vây: S lớn nhất khi x.y lớn nhất yx =⇔ Vây: trong các tam giác có cùng cạnh huyền thì tam giác vuông cân có diện tích lớn nhất b.Bài toán có nội dung cực trị hình học I, Bài tập đưa về dạng vận dụng bất đẳng thức:( x+y) 2 0 ≥ Thí dụ 9: Tính độ dài các cạnh của tam giác ABC có chu vi 8 cm , AB-AC=1cm sao cho đoạn tiếp tuyến của đường tròn nội tiếp song song với BC bị chắn bởi hai cạnh kia có giá trị lớn nhất Giải: hình :1 Gọi đoạn tiếp tuyến là DE . Đặt BC=x . Ta có : Vì:DE//BC nên ADE ∆ đồng dạng =⇒∆ BC DE ABC ABCchuvi ADEchuvi ∆ ∆ . A Mà chu vi của tam giác ADE =AM+AN =AB+AC-BC =8-2x. Do đó : D E 21 44)2()4(4 8 28 2 =⇔=⇒ ≤+−−=−=⇒ − = xMaxDE xxxDE x x DE M N Do đó : BC=2cm ; AB= 3,5cm; AC=2,5cm B x C hình1 Thí dụ 10: Cho tam giác ABC và AD, BE, CF là các phân giác trong của nó . Gọi S 0 và S lần lượt là diện tích của tam giác DEF và ABC . Chứng minh rằng : 4S 0 S ≤ Giải: Ký hiệu như hình 2, AB=c,BC=a,CA=b S 0 =S DEF ,S=S ABC ,S 1 =S AEF ,S 2 =S BFD ,S 3 =S CDE Ta có : 4 3 4 1 3 21 0 ≥++⇔≤ S S S S S S S S A Theo tính chất đường phân giác ta có: E ca bc AC AE a c EC AE ba b AB AF a b FB AF + =⇒= + =⇒= F B D C hình:2 9 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 Suy ra: ))(( . 1 caba bc AC AE AB AF S S ++ == ; tương tự ta cũng có: ))(( ; ))(( 3 2 bcac ab S S cbab ac S S ++ = ++ = ; khi đó : 4 3 3 21 ≥++ S S S S S S 0)()()( 0)2()2()2( 6 6333333444444 ))()((3)(4)(4)(4 4 3 ))(())(())(( 222 222222 222222 222222222222 ≥−+−+−⇔ ≥+−++−++−⇔ ≥+++++⇔ ++++++≥+++++⇔ +++≥+++++⇔ ≥ ++ + ++ + ++ ⇔ baccbacab babaccbcbacacab abccaacbccbabba abccaacbccbabbacaacbccbabba accbbaaccacbbcbaab bcac ab cbab ac caba bc Bất đẳng thức cuối cùng luôn đúng nên ta có điều phải chứng minh : II. Bài tập đưa về dạng vận dụng bất đẳng thức : xyyx 4)( 2 ≥+ ; hoặc : 2 )( 2 22 yx yx + ≥+ Thí dụ 11: Chứng minh rằng trong các tứ giác lồi có hai đường chéo bằng m và vuông góc , hình vuông có chu vi nhỏ nhất Giải: B ( hình 3) Xét tứ giác ABCD có : mBDACBDAC ==⊥ , ( hằng số) Kí hiệu như (hình vẽ 3 ) mdbca =+=+ //// a b / b áp dụng bất đẳng thức : xyyx 4)( 2 ≥+ ta có : A a / H c / C )1)((4))((4 )()( 22 cdbcadabdbca dbcadcba +++=++≥ ≥+++=+++ d d / c Ta có : AB.BC BHAC. ≥ ( xảy ra dấu “=” khi và chỉ khi : )90 0 =∠ B D hình 3 Nên : ab +ad +bc +cd )2(2)( 2//////// mdcbammdmcmamb =+++=+++≥ Từ (1) và (2) suy ra : (a+b+c+d) 2 =8m 2 Do đó :Min (a+b+c+d)=2 2 m . Khi đó : a+b=c+d và : 0 90 =∠=∠=∠=∠ DCAB , tức là : ABCD là hình vuông Thí dụ 12: Giải bài toán trong thí dụ trên bằng cách khác : Áp dụng bất đẳng thức : 2 )( 2 22 yx yx + ≥+ Ta có : 2 2 )( //2// 2/2/ ba a ba baa + ≥⇒ + ≥+= Tương tự: 2 ; 2 ; 2 ////// ad d dc c cb b + ≥ + ≥ + ≥ Do đó m m dcba 22 2 4 =≥+++ . Vậy : Min (a+b+c+d)= //// 22 dcbam ===⇔ . Suy ra : ABCD là hình vuông III. Bài tập đưa về dạng vận dụng bất đẳng thức Cô-si: xyyxyx 20;0 ≥+⇒≥≥ , dấu “=” xảy ra yx =⇔ 10 [...]... tạp chí, được ứng dụng trong việc dạy và học toán +Tạp chí Toán học &tuổi trẻ : -Số 380 tháng 02 năm 2009 bài: Sử dụng công cụ Đại số để giải một số bài tập hình học -Số 392 tháng 02 năm 2010 bài: Vận dụng hệ thức lượng trong chứng minh hình học… +Tạp chí Thế giới trong ta : - Chuyên đề 89+90 năm 2009 bài viết :Sử dụng công cụ “Tỉ lệ thuận (nghịch) dãy tỉ số bằng nhau để giải một số bài toán có nội dung... một số dạng toán cơ bản và nâng cao ở trường THCS Việc Sử dụng công cụ bất đẳng thức đại số, để giải một số bài toán liên quan thường gặp trong các kỳ thi học sinh giỏi , thi vào lớp 10-THPT, đã được đội ngũ cán bộ giáo viên nhà trường và đồng nghiệp trong khu vực và địa bàn coi đây là một chuyên đề hữu ích thêm một kênh nữa rất thiết thực trong việc giảng dạy và bồi dưỡng năng lực học tập bộ môn toán. .. sinh giỏi toán trong các kì thi Với khung thời gian có hạn, kinh nghiệm còn hạn chế Sử dụng công cụ bất đẳng thức đại số, để giải một số bài toán liên quan .Của tôi không sao tránh được những điểm còn thiếu xót Kính mong các thầy ,cô giáo đóng góp ý kiến chân thành để tôi khắc phục và tránh được những điểm còn hạn chế để cuốn sách này được hoàn chỉnh hơn trong lần tái bản Xin chân thành cảm ơn ! Ngày... một số bài toán có nội dung hình học -Chuyên đề 85+86,năm 2009 bài viết : Khai thác và phát triển từ một bài toán trong sách giáo khoa toán 9 … -Chuyên đề 95+96,năm 2010 bài viết :Phát hiện thêm những ứng dụng của định lý Tale +SKKN thuộc năm 2008-2009 bài viết: Sử dụng công cụ 0 ≤ (a ± b) 2 = a 2 ± 2ab + b 2 để giải toán , đã được ứng dụng rộng rãi trong việc dạy và học trong các nhà trường hiện nay... là số chính phương ⇒ y = k 2 13.17 ⇒ k 2 221 với k là số tự nhiên Phương trình có nghiệm là:(x;y)=(0;1989);(1989;0) Việc sử dụng tính chất trên để giải toán mang lại một lời giải ngắn gọn , hiệu quả Tuy nhiên cần linh hoạt sáng tạo để tìm cách giải sáng tạo hợp lý cho từng trường hợp cụ thể Linh hoạt và sáng tạo đó là đức tính của con người năng động mà mỗi học sinh cần phải rèn luyện và phấn đấu để. .. dụ 23: Giải hệ phương trinh   x + 1 + y + 1 = 4(2)  ( x, y ∈ R ) (Câu II.2.Thi ĐH khối A-năm 2007) Giải: Ngoài cách giải thông thường trong chương trình toán THPT, ta có thể sử dụng phương pháp bất đẳng thức mà học sinh khá giỏi cấp THCS cũng có thể giải được Điều kiên: xy ≥ 0, x + 1 ≥ 0, y + 1 ≥ 0 ⇒ xy ≥ 0, x ≥ −1, y ≥ −1 Từ (1) có: x + y = 3 + xy ⇒ x ≥ 0, y ≥ 0 1 2 Từ (1) áp dung bất đẳng thức Côsi... II Viết các chuyên đề toán học đã được sử dụng 19 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 Việc khai thác một số tính chất hay từ một bài toán trong chương trình toán THCS là rất cần thiết , SKKN đề tài nghiên cứu khoa học là một công việc làm thường xuyên và khoa học nhằm dạy và học bộ môn toán ngày càng tốt hơn tạo ra được nhiều nhân tài cho đất nước Bản thân đã có nhiều bài viết được đăng trên... nghiệm giải toán và rèn luyện phương pháp suy luận toán học Như vậy ,ôn tập theo cuốn sách này , các em có thể tự giải được các bài toán thường gặp trong các kì thi tốt nghiệp THCS, thi học sinh giỏi , thi vào lớp 10-THPT, đồng thời chuẩn bị tốt để học toán ở lớp trên Sự phân chia các dạng toán này trong cuốn sách chỉ có tính chất tương đối Cho dù đã có cách giải chung cho mỗi dạng toán , xong nhiều bài. .. đã có cách giải chung cho mỗi dạng toán , xong nhiều bài toán vẫn còn có những lời giải riêng phù hợp với nó và chính điều đó là một trong những vẻ đẹp sáng tạo của toán học Do đó ngoài cách giải đã nêu trong cuốn sánh , các em học sinh nên cố gắng tìm thêm cho mình các cách giải khác Trên đây là một số biện pháp giải phương trình, bất đẳng thức, cực trị…thường gặp trong các kì thi, qua thực tế giảng... trọng phân tích đặc điểm của bài toán để có lời giải hợp lí , lưu ý những sai lầm dễ mắc của học sinh khi giải một bài toán , đồng thời thông qua các bài tập mà rèn luyện kỹ năng học tập bộ môn toán và rèn luyện đức tính sáng tạo , có ý thức tổ chức kỷ luật , làm việc khoa học, nền nếp, gọn gàng ngăn 20 TrườngTHCS Nguyễn đình Chiểu Năm học 2013-2014 nắp có trách nhiệm cao trong công việc được giao, có ý . xxxxxx Và 1323232 =−=−≥−+−=−+− xxxxxx (2) Vậy T= 4314321 =+≥−+−+−+− xxxx Từ (1) suy ra dấu “=” xảy ra khi: 41 ≤≤ x Từ(2) suy ra dấu “=” xảy ra khi: 32 ≤≤ x Vậy: T có giá trị nhỏ nhất là 4 khi 32 ≤≤ x Thí. ),,( 222 zyx và )1,1,1( Ta có: ))(111()( 4442222222 zyxzyx ++++≤++ Suy ra ).(3)( 4442222 zyxzyx ++≤++ (2) Từ (1) và (2) suy ra ⇒++≤ ).(31 444 zyx 3 1 444 ≤++ zyx Vậy : 444 zyx ++ có giá trị. =y. Q M Ta có: , OAB OAM OBM S S S= + suy ra: 1(*) a b xy bx ay x y = + ⇔ + = a)Áp dụng bất đẳng thức Côsi,ta có: O P A x 1 2 a b ab x y xy = + ≥ hình 8 Suy ra: 2 4 OAB S xy ab= ≥ .Đẳng thức

Ngày đăng: 02/05/2014, 22:57

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan