1、三排序不等式学习目标:1.了解排序不等式的数学思想和背景.2.理解排序不等式的结构与基本原理,会用排序不等式解决简单的不等式问题(重点、难点)教材整理1顺序和、乱序和、反序和的概念阅读教材P41P42“探究”以上部分,完成下列问题设a1a2a3an,b1b2b3bn为两组实数,c1,c2,cn是b1,b2,bn的任一排列,则称ai与bi(i1,2,n)的相同顺序相乘所得积的和a1b1a2b2anbn为顺序和,和a1c1a2c2ancn为乱序和,相反顺序相乘所得积的和a1bna2bn1anb1称为反序和教材整理2排序不等式阅读教材P42P44,完成下列问题设a1a2an,b1b2bn为两组实数,
2、c1,c2,cn是b1,b2,bn的任一排列,则a1bna2bn1anb1a1c1a2c2ancna1b2a2b2anbn,当且仅当a1a2an或b1b2bn时,反序和等于顺序和,此不等式简记为反序和乱序和顺序和.用排序不等式证明不等式(字母大小已定)【例1】已知a,b,c为正数,abc,求证:(1);(2).精彩点拨由于题目条件中已明确abc,故可以直接构造两个数组自主解答(1)ab0,于是.又c0,0,从而,同理,bc0,于是,a0,0,于是得,从而.(2)由(1)知0且abc0,a2b2c2.由排序不等式,顺序和乱序和得,故.利用排序不等式证明不等式的技巧在于仔细观察、分析所要证明的式子
3、的结构,从而正确地构造出不等式中所需要的带有大小顺序的两个数组1本例题中条件不变,求证:.证明abc0,a5b5c5,0.,由顺序和乱序和得,.字母大小顺序不定的不等式证明【例2】设a,b,c为正数,求证:.精彩点拨(1)题目涉及到与排序有关的不等式;(2)题目中没有给出a,b,c的大小顺序解答本题时不妨先设定abc,再利用排序不等式加以证明自主解答不妨设0abc,则a3b3c3,00,则x2y2z2,.由排序不等式,乱序和反序和x2y2z2xyz.又xyz1,1,当且仅当xyz时,等号成立故t的最小值为1.利用排序不等式求解简单的实际问题【例4】若某网吧的3台电脑同时出现了故障,对其维修分别
4、需要45 min,25 min和30 min,每台电脑耽误1 min,网吧就会损失0.05元在只能逐台维修的条件下,按怎样的顺序维修,才能使经济损失降到最小?精彩点拨这是一个实际问题,需要转化为数学问题要使经济损失降到最小,即三台电脑维修的时间与等候的总时间之和最小,又知道若维修第一台用时间t1 min时,三台电脑等候维修的总时间为3t1 min,依此类推,等候的总时间为3t12t2t3 min,求其最小值即可自主解答设t1,t2,t3为25,30,45的任一排列,由排序原理知3t12t2t332523045180(min),所以按照维修时间由小到大的顺序维修,可使经济损失降到最小1首先理解题
5、意,实际问题数学化,建立恰当模型2三台电脑的维修时间3t12t2t3就是问题的数学模型,从而转化为求最小值(运用排序原理)4有5个人各拿一只水桶到水龙头接水,如果水龙头注满这5个人的水桶需要时间分别是4 min,8 min,6 min,10 min,5 min,那么如何安排这5个人接水的顺序,才能使他们等待的总时间最少?解根据排序不等式的反序和最小,可得最少时间为4554638210184(min)即按注满时间为4 min,5 min,6 min,8 min,10 min依次等水,等待的总时间最少1已知xy,Mx4y4,Nx3yy3x,则M与N的大小关系是()AMNBMNCMQ BPQCP0,
6、则a2b2c20,由排序不等式得:a2ab2bc2ca2bb2cc2a.PQ.3已知两组数1,2,3和4,5,6,若c1,c2,c3是4,5,6的一个排列,则c12c23c3的最大值是_,最小值是_解析由排序不等式,顺序和最大,反序和最小,最大值为14253632,最小值为16253428.答案32284某班学生要开联欢会,需要买价格不同的礼品4件,5件和2件现在选择商店中单价分别为3元,2元和1元的礼品,则至少要花_元,最多要花_元解析取两组实数(2,4,5)和(1,2,3),则顺序和为21425325,反序和为23425119.所以最少花费为19元,最多花费为25元答案19255设a1,a2,an是n个互不相同的正整数,求证:1a1.证明122232n2,.设c1,c2,cn是a1,a2,an由小到大的一个排列,即c1c2c3cn,根据排序原理中,反序和乱序和,得c1a1,而c1,c2,cn分别大于或等于1,2,n,c111,1a1.