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        解析幾何求最值與柯西不等式的友好合作

        2015-08-11 17:57:01段雙蓮
        新課程·中學(xué) 2015年6期
        關(guān)鍵詞:學(xué)生

        段雙蓮

        柯西不等式在高中教材的《不等式選講》里,一般在高考試卷中是選做題。屬于容易題或中等題。可對湖北省高考來說,它是必考的范疇。

        而且學(xué)生只要掌握了柯西不等式的形式和應(yīng)用條件,解決一般的求最值是沒有問題的,可對于2014年的湖北省第9題,這題是解析幾何題,本身就是一道難題,它與柯西不等式結(jié)合就更顯得高深莫測,學(xué)生更是束手無策。那么它們是怎樣結(jié)合的呢?下面我們一探其真面目。

        點(diǎn)評:解析幾何與不等式是高考中的難題,難點(diǎn)一是解析幾何復(fù)雜的符號(hào)運(yùn)算。難點(diǎn)二是用不等式求最值,此題若能寫出兩個(gè)定義式,經(jīng)過化簡得到兩離心率的表達(dá)式,然后結(jié)合柯西不等式就水到渠成了。要求學(xué)生能把握這兩點(diǎn)之間的聯(lián)系,而且對柯西不等式的結(jié)構(gòu)掌握得又很牢固,兩者的結(jié)合簡直就是珠聯(lián)璧合。我們在平時(shí)的訓(xùn)練中應(yīng)多有這方面的結(jié)合,解析幾何的求最值就不僅只有其他的常規(guī)方法,又多了一個(gè)幫手——柯西不等式。下面再看幾例它們的組合。

        例2:等腰直角三角形AOB的直角邊長為1,在三角形中任取一點(diǎn)P,過P分別引三邊的平行線,與各邊圍成以P為頂點(diǎn)的三個(gè)三角形,求這三個(gè)三角形的面積的最小值,以及此時(shí)點(diǎn)P的位置。

        點(diǎn)評:利用柯西不等式的關(guān)鍵構(gòu)建兩個(gè)數(shù)組的平方和的積式。且只有當(dāng)不等式的一邊取定值時(shí),另一邊才有相應(yīng)的最值,同時(shí)要保證等號(hào)成立。對于解析幾何,需要挖掘隱含條件找到或創(chuàng)造幾項(xiàng)的平方和或和的平方為定值,才能用柯西不等式求最值,對學(xué)生的能力要求更高。

        縱觀近幾年湖北省高考題,對柯西不等式的考查,年年考而且是一步一個(gè)臺(tái)階,要求我們在復(fù)習(xí)備考時(shí)加強(qiáng)訓(xùn)練,牢牢地把握柯西不等式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以不變應(yīng)萬變。

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