在初中教材中,對二次函數(shù)作了較詳細(xì)的研究,由于初中學(xué)生基礎(chǔ)薄弱,又受其接受能力的限制,這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)多是機械的,很難從本質(zhì)上加以理解。進入高中以后,尤其是高三復(fù)習(xí)階段,要對他們的基本概念和基本性質(zhì)的(圖象以及單調(diào)性、奇偶性、有界性)靈活應(yīng)用,對二次函數(shù)還需再深入的學(xué)習(xí)。
一、進一步深入理解函數(shù)概念
初中階段已經(jīng)講述了函數(shù)的定義,進入高中后在學(xué)習(xí)集合的基礎(chǔ)上又學(xué)習(xí)了映射,接著重新學(xué)習(xí)函數(shù)概念,主要是用映射觀點來闡明函數(shù),這時就可以用學(xué)生已經(jīng)有一定了解的函數(shù),特別是以二次函數(shù)為例來加以更深層次的認(rèn)識函數(shù)這個概念。二次函數(shù)是從一個集合A(定義域)到集合B(值域)上的映射f:A→B,使得集合B中的元素y=ax2+bx+c(a≠0)與集合A的元素x對應(yīng),記為f(x)=ax2+bx+c(a≠0),這里ax2+bx+c表示對應(yīng)法則,又表示定義域中的元素x在值域中的象,從而使學(xué)生對函數(shù)的概念有一個較明確的認(rèn)識,在學(xué)生掌握函數(shù)值的記號后,可以讓學(xué)生進一步處理如下問題:
類型I:已知f(x)=2x2+x+2,求f(x+1)
這里不能把f(x+1)理解為x=x+1時的函數(shù)值,只能理解為自變量為x+1的函數(shù)值。
類型Ⅱ:設(shè)f(x+1)=x2-4x+1,求f(x).
這個問題理解為,已知對應(yīng)法則f下,定義域中的元素x+1的象是x2-4x+1,求定義域中元素x的象,其本質(zhì)是求對應(yīng)法則。一般有兩種方法:
(1)把所給表達式表示成x+1的多項式。
f(x+1)=x2-4x+1=(x+1)2-6(x+1)+6,再用x代x+1得f(x)=x2-6x+6
(2)變量代換:它的適應(yīng)性強,對一般函數(shù)都可適用。
令t=x+1,則x=t-1 ∴t=(t-1)2-4(t-1)+1=t2-6t+6從而f(x)=x2-6x+6
二、二次函數(shù)的單調(diào)性,最值與圖象
(1)y=x2+2x-1-1
(2)y=x2-1
(3)y=x2+2x-1
這里要使學(xué)生注意這些函數(shù)與二次函數(shù)的差異和聯(lián)系。掌握把含有絕對值記號的函數(shù)用分段函數(shù)去表示,然后畫出其圖象。
類型Ⅳ:設(shè)f(x)=x2-2x-1在區(qū)間[t,t+1]上的最小值是g(t)。求:g(t)并畫出y=g(t)的圖象
解:f(x)=x2-2x-1=(x-1)2-2,在x=1時取最小值-2
當(dāng)1∈[t,t+1]即0≤t≤1,g(t)=-2
當(dāng)t>1時,g(t)=f(t)=t2-2t-1
當(dāng)t<0時,g(t)=f(t+1)=t2-2
g(t)=t2-2,(t<0)-2,(0≤t≤1)t2-2t-1,(t>1)
首先要使學(xué)生弄清楚題意,一般地,一個二次函數(shù)在實數(shù)集合R上或是只有最小值或是只有最大值,但當(dāng)定義域發(fā)生變化時,取最大或最小值的情況也隨之變化,為了鞏固和熟悉這方面的知識,可以再給學(xué)生補充一些練習(xí)。
如:y=3x2-5x+6(-3≤x≤-1),求該函數(shù)的值域。
二次函數(shù)的內(nèi)容涉及很廣,本文只討論至此,希望各位同仁在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中來多關(guān)注這方面知識,使我們對它的研究更深入。
作者單位:河北省豐南區(qū)第二中學(xué)