對于二次函數(shù),由于初中學(xué)生基礎(chǔ)薄弱,又受其接受能力的限制,所以他們對這部分內(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,教材中并沒有用單獨章節(jié)進行講解,于是學(xué)生出現(xiàn)了知道而不會應(yīng)用的現(xiàn)象,尤其是高三復(fù)習(xí)階段,對二次函數(shù)還需再深入學(xué)習(xí)。
一、進一步深入理解二次函數(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:
1.已知f(x)=x2+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。
2.設(shè)f(x+1)=x2-4x+1,求f(x)。
這個問題可以理解為,已知對應(yīng)法則f和定義域中的元素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:
?。?)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。
?。?)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∴f(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
在高中階段函數(shù)單調(diào)性是重點,高考占很大比例,學(xué)習(xí)單調(diào)性時,二次函數(shù)是基礎(chǔ),必須讓學(xué)生對二次函數(shù)y=ax2+bx+c上的單調(diào)性的結(jié)論用定義進行嚴格的論證,使它建立在嚴密理論的基礎(chǔ)上,與此同時,進一步充分利用函數(shù)圖象的直觀性,從函數(shù)觀點用定義研究對稱軸,并給學(xué)生配以適當?shù)木毩?xí),使學(xué)生逐步自覺地利用圖象學(xué)習(xí)二次函數(shù)有關(guān)的一些函數(shù)單調(diào)性,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合思想。比如:
1.畫出下列函數(shù)的圖象,并通過圖象研究其單調(diào)性。
?。?)y=x2-1
(2)=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。
2.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1∈[t,t+1]即0≤t≤1,g(t)=-2
當t>1時,g(t)=f(t)=t2-2t-1
當t<0時,g(t)=f(t+1)=t2-2
?。ê瘮?shù)圖象略)
首先要使學(xué)生弄清楚題意,一般的,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,以求培養(yǎng)學(xué)生的分類討論思想。
三、二次函數(shù)的知識可以準確反映學(xué)生的數(shù)學(xué)思維
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,可以編擬出層出不窮、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。
?。ㄗ髡邌挝?河北省張家口市涿鹿縣涿鹿中學(xué))