
北师大版(文)2017版大一轮复习讲义(教案+课件)第十三章 几何证明及不等式(12份打包)
第十三章 13.1 课时1.docx
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课时1 相似三角形的判定及有关性质
1.平行线等分线段定理
如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么在其他直线上截得的线段也相等.
推论1:经过三角形一边的中点与另一边平行的直线必平分第三边.
推论2:经过梯形一腰的中点,且与底边平行的直线平分另一腰.
2.平行线分线段成比例定理
三条平行线截两条直线,截得的对应线段成比例.
推论:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线),截得的对应线段成比例.
3.相似三角形的判定及性质
(1)判定定理:
内容
判定定理1 两角对应相等,两三角形相似
判定定理2 两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似
判定定理3 三边对应成比例,两三角形相似
(2)性质定理:相似三角形的对应线段的比等于相似比,周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方.
4.直角三角形的射影定理
直角三角形的每一条直角边是它在斜边上的射影与斜边的比例中项,斜边上的高是两条直角边在斜边上射影的比例中项.
1.(2015•南京模拟) 如图,在四边形ABCD中,△ABC≌△BAD.求证:AB∥CD.
证明 由△ABC≌△BAD得∠ACB=∠BDA,
故A,B,C,D四点共圆,从而∠CAB=∠CDB.
由△ABC≌△BAD得∠CAB=∠DBA,
因此∠DBA=∠CDB,所以AB∥CD.
2.如图,BD⊥AE,∠C=90°,AB=4,BC=2,AD=3,求EC的长度.
解 在Rt△ADB中,DB=AB2-AD2=7,
依题意得,△ADB∽△ACE,
∴DBEC=ADAC,可得EC=DB•ACAD=27.
3.如图,在△ABC中,D是AC的中点,E是BD的中点,AE交BC于点F,求BFFC的值.
解 如图,过点D作DG∥AF,交BC于点G,易得FG=GC,又在△BDG中,BE=DE,即EF为△BDG的中位线,故BF=FG,因此BFFC=12.
题型一 平行截割定理的应用
例1 如图,在四边形ABCD中,AC,BD交于点O,过点O作AB的平行线,与AD,BC分别交于点E,F,与CD的延长线交于点K.求证:KO2=KE•KF.
证明 延长CK,BA,设它们交于点H,
课时2 不等式的证明
1.不等式证明的方法
(1)比较法:
①求差比较法:
知道a>b⇔a-b>0,a<b⇔a-b<0,因此要证明a>b,只要证明a-b>0即可,这种方法称为求差比较法.
②求商比较法:
由a>b>0⇔ab>1且a>0,b>0,因此当a>0,b>0时,要证明a>b,只要证明ab>1即可,这种方法称为求商比较法.
(2)分析法:
从所要证明的结论入手向已知条件反推直至达到已知条件为止.这种证法称为分析法,即“执果索因”的证明方法.
(3)综合法:
从已知条件出发,利用不等式的性质(或已知证明过的不等式),推出了所要证明的结论,即“由因寻果”的方法.这种证明不等式的方法称为综合法.
(4)放缩法和反证法:
在证明不等式时,有时可以通过缩小(或放大)分式的分母(或分子),或通过放大(或缩小)被减式(或减式)来证明不等式,这种证明不等式的方法称为放缩法.
反证法是常用的证明方法.它是通过证明命题结论的否定不能成立,来肯定命题结论一定成立.其证明的步骤是:①作出否定结论的假设;②进行推理,导出矛盾;③否定假设,肯定结论.
(5)数学归纳法:
数学归纳法可以用于证明与正整数有关的命题.证明需要经过两个步骤:
①验证当n取第一个值n0(如n0=1或2等)时命题正确.
②假设当n=k时(k∈N+,k≥n0)命题正确,证明当n=k+1时命题也正确.在完成了上述两个步骤之后,就可以断定命题对于从n0开始的所有正整数都正确.
2.几个常用基本不等式
(1)柯西不等式:
①柯西不等式的代数形式:对任意实数a,b,c,d,有(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2(当向量(a,d)与向量(c,d)共线时,等号成立).
②柯西不等式的向量形式:设α,β是两个向量,则|α||β|≥|α•β|,当且仅当β是零向量,或存在实数k,使α=kβ时,等号成立.
③设a1,a2,…,an与b1,b2,…,bn是两组实数,则有(a21+a22+…+a2n)(b21+b22+…+b2n)≥(a1b1+a2b2+…+anbn)2,当向量(a1,a2,…,an)与向量(b1,b2,…,bn)共线时,等号成立.
(2)算术—几何平均不等式
若a1,a2,…,an为正数,则a1+a2+…+ann≥na1a2…an,当且仅当a1=a2=…=an时,等号成立.
1.设a,b,m,n∈R,且a2+b2=5,ma+nb=5,求m2+n2的最小值.
解 根据柯西不等式(ma+nb)2≤(a2+b2)(m2+n2),得25≤5(m2+n2),
m2+n2≥5,m2+n2的最小值为5.
2.若a,b,c∈(0,+∞),且a+b+c=1,求a+b+c的最大值.
解 (a+b+c)2=(1×a+1×b+1×c)2
≤(12+12+12)(a+b+c)=3.
当且仅当a=b=c=13时,等号成立.
∴(a+b+c)2≤3.