◆劉 蒙
(海拉爾第二中學(xué))
淺談二次函數(shù)在高中階段的應(yīng)用
◆劉 蒙
(海拉爾第二中學(xué))
函數(shù)是中學(xué)中最重要的內(nèi)容之一,二次函數(shù)在高中教材中是很重要的一個內(nèi)容。在初中教材中,對二次函數(shù)作了較詳細的研究。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。進入高中以后對二次函數(shù)還需再深入學(xué)習(xí)。
二次函數(shù) 高中階段 應(yīng)用
在初中教材中,對二次函數(shù)作了較詳細的研究,由于初中學(xué)生基礎(chǔ)薄弱,又受其接受能力的限制,這部份內(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,學(xué)生感覺函數(shù)變幻莫測,做起題來方法很多,很難掌握,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)(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)還需再深入學(xué)習(xí)。函數(shù)是歷年高考命題的重點,集合、函數(shù)的定義域、值域、圖象、奇偶性、單調(diào)性、周期性、最值、反函數(shù)以及具體函數(shù)的圖象及性質(zhì)在高考試題中屢見不鮮。
集合是近代數(shù)學(xué)中最基本的概念之一,集合觀點滲透于中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容的各個方面,所以我們應(yīng)弄懂集合的概念,掌握集合元素的性質(zhì),熟練地進行集合的交、并、補運算。同時,應(yīng)準確地理解以集合形式出現(xiàn)的數(shù)學(xué)語言和符號。
函數(shù)是中學(xué)中最重要的內(nèi)容之一,主要從定義、圖象、性質(zhì)三方面加以研究。在復(fù)習(xí)時要全面掌握、透徹理解每一個知識點。為了提高復(fù)習(xí)質(zhì)量,我們提出下述幾個問題:理解函數(shù)的概念;求函數(shù)的最值是一種重要的題型。要掌握函數(shù)最值的求法,特別注意二次函數(shù)在定區(qū)間上的最值問題以及有些問題可能隱藏范圍,因此范圍問題是二次函數(shù)最值的關(guān)鍵。另外二次分式函數(shù)的最值亦應(yīng)引起注意,它的基本解法是“△”法,當然有一部分可以轉(zhuǎn)化為函數(shù)f(x)=ax(a,b>0)的形式,而后與基本不等式相聯(lián)系,或用函數(shù)的單調(diào)性求解。學(xué)會解簡單的函數(shù)方程,認真對待指數(shù)或?qū)?shù)中含參數(shù)問題的求解方法,特別注意對數(shù)的真數(shù)必須“>0”,注意方程求解時的等價性。
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),特別是二次函數(shù)為例來加以更深認識函數(shù)的概念。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:
例1:已知 f(x)=2x2+x+2,求 f(x+1)
這里不能把(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。
通過這幾個例題我們應(yīng)該從本質(zhì)上理解二次函數(shù)的定義,它是掌握二次函數(shù)的基礎(chǔ)。
對于含有絕對值(或分段)函數(shù),若函數(shù)圖象比較易作出,則利用函數(shù)圖象能較快的求出其值域。
指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)是學(xué)生步入高中后新學(xué)習(xí)的函數(shù),學(xué)生掌握的不是很好,在學(xué)習(xí)的過程中很難達到靈活應(yīng)用,那么指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)都有哪些聯(lián)系呢?
評析:例2是一組具有一些綜合性的指數(shù)、對數(shù)問題,問題的解答涉及指數(shù)、對數(shù)函數(shù),二次函數(shù)、參數(shù)討論、方程討論等各種基本能力,這也是指數(shù)、對數(shù)問題的特點,題型非常廣泛,應(yīng)通過解題學(xué)習(xí)不斷積累經(jīng)驗。
二次函數(shù),它有豐富的內(nèi)涵和外延。作為最基本的冪函數(shù),可以以它為代表來研究函數(shù)的性質(zhì),可以建立起函數(shù)、方程、不等式之間的聯(lián)系,可以偏擬出層出不窮、靈活多變的數(shù)學(xué)問題,考查學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和綜合數(shù)學(xué)素質(zhì),特別是能從解答的深入程度中,區(qū)分出學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識和思想方法解決數(shù)學(xué)問題的能力。二次函數(shù)的內(nèi)容涉及很廣,還有很多其他的性質(zhì)如:單調(diào)性、周期性、奇偶性等很多的知識點值得我們?nèi)ヌ接懷芯浚疚闹粚Χx和值域的求法以及和指數(shù)函數(shù)。對數(shù)函數(shù)的聯(lián)系做了簡單的討論,希望各位同仁在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中也多關(guān)注這方面知識,使我們對它的研究更深入。
[1]李書恒.河北重點中學(xué)教程高考調(diào)研.河北教育出版社,2007.
[2]任志鴻.志鴻優(yōu)化系列叢書贏在課堂.北京西苑出版社,2006.
[3]任志鴻.十年高考分類解析與應(yīng)試策略.南方出版社:南海出版公司.