田寶國(guó)

在一些習(xí)題中常常出現(xiàn)“即時(shí)定義”問(wèn)題，這種問(wèn)題提供了一個(gè)陌生的數(shù)學(xué)情境，新定義一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題（概念），要求同學(xué)們通過(guò)閱讀材料、感知材料中的信息，正確理解它的含義，從而探索解題途徑.這類(lèi)問(wèn)題往往由于其立意新穎，解題思路開(kāi)闊，不拘泥于具體的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)，而是以問(wèn)題為中心，將數(shù)學(xué)知識(shí)與方法進(jìn)行合理結(jié)合，體現(xiàn)出對(duì)數(shù)學(xué)能力的考查.這種問(wèn)題體現(xiàn)了高考要求的“背景新”和“立意新”，所以備受青睞.

解決“即時(shí)定義”問(wèn)題，關(guān)鍵是讀懂要求，準(zhǔn)確理解題意，弄清“定義”的實(shí)質(zhì)，抓住其本質(zhì)，不要受我們所熟悉的一些“定義”干擾，問(wèn)題就會(huì)得到很好的解決.

下面通過(guò)兩道例題來(lái)體會(huì)一下這類(lèi)問(wèn)題的解決方法：

例1.設(shè)f（x）是定義在R上的函數(shù)，若存在實(shí)數(shù)x0，使得f（x0）=x0，那么稱(chēng)x0是函數(shù)f（x）的一個(gè)不動(dòng)點(diǎn).已知函數(shù)f（x）=ax2+（b+1）x+（b-1）（a≠0）.

（1）當(dāng)a=1，b=-2時(shí)，求函數(shù)f（x）的不動(dòng)點(diǎn).

（2）若對(duì)任意實(shí)數(shù)b，函數(shù)f（x）總有兩個(gè)相異的不動(dòng)點(diǎn)，求實(shí)數(shù)a的范圍.

（3）在（2）的條件下，若y=f（x）圖上A、B兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)是函數(shù) 的不動(dòng)點(diǎn)，且A、B兩點(diǎn)關(guān)于直線(xiàn)y=kx+■對(duì)稱(chēng)，求b的最小值.

分析：本題給出了函數(shù)f（x）的“不動(dòng)點(diǎn)”的新情景，必須深刻理解“不動(dòng)點(diǎn)”，通過(guò)等價(jià)轉(zhuǎn)化才能順利解題.對(duì)于（1）、（2）兩小題可轉(zhuǎn)化為一元二次方程問(wèn)題來(lái)解決.而（3）用幾何角度來(lái)理解，可轉(zhuǎn)化為對(duì)稱(chēng)問(wèn)題.

解：（1）由不動(dòng)點(diǎn)定義，有f（x）=x即x2-x-3=x，

解得x=3或x=-1.

故函數(shù)f（x）的不動(dòng)點(diǎn)x=3或x=-1.

（2）因?yàn)楹瘮?shù)f（x）總有兩個(gè)相異的不動(dòng)點(diǎn)，所以方程ax2+（b+1）x+（b-1）=x恒有兩個(gè)相異的實(shí)數(shù)解，所以Δ=b2-4ab+4a>0（b∈R）恒成立，所以判別式（4a）2-16a<0，解得0

（3）由題意知A、B兩點(diǎn)在直線(xiàn)y=x上，設(shè)A（x1，y1），B（x2，y2），

∵A、B兩點(diǎn)關(guān)于直線(xiàn)y=kx+■對(duì)稱(chēng)，∴k=1

又∵x1，x2是方程ax2+（b+1）x+（b-1）=0的兩根，

∴A、B中點(diǎn)M（-■，-■）在直線(xiàn)y=kx+■上，

解得b=-■≥-■當(dāng)且僅當(dāng)a=■時(shí)取等號(hào).

所以b的最小值為-■.

例2.對(duì)于定義在區(qū)間[m，n]上的兩個(gè)函數(shù)f（x）和g（x）如果對(duì)任意的x∈[m，n]，均有f（x）-g（x）≤1，則稱(chēng)f（x）與g（x）在[m，n]上是接近的，否則稱(chēng)f（x）與g（x）在區(qū)間[m，n]上是非接近的；現(xiàn)有兩個(gè)函數(shù)f1（x）=loga（x-3a）與f2（x）=loga■（a>0，a≠1），給定區(qū)間[a+2，a+3]；

（1）若函數(shù)f1（x）與f2（x）在區(qū)間[a+2，a+3]上有意義，求a的取值范圍；

（2）討論函數(shù)f1（x）與f2（x）在區(qū)間[a+2，a+3]上是否接近.

分析：本題的第（1）小題是我們熟悉的函數(shù)問(wèn)題，而第（2）小題需要根據(jù)題目所給出的“接近”與“非接近”的定義，轉(zhuǎn)化為不等式恒成立問(wèn)題來(lái)解決.

解：（1）依題意有x-3a>0且x-a>0，∴x>3a

∵f1（x）與f2（x）在區(qū)間[a+2，a+3]上有意義，

∴3a0） ∴0

（2）f1（x）-f2（x）=loga（x-3a）-loga■=loga（x-3a）（x-a）≤1

即loga（x-3a）（x-a）≤1

∴-1≤loga（x-3a）（x-a）≤1在區(qū)間[a+2，a+3]上恒成立

∵0

∴a≤（x-3a）（x-a）≤■在[a+2，a+3]上恒成立

x2-4ax+3a2-a≥0x2-4ax+3a2-■≤0在[a+2，a+3]上恒成立

解得：0

∴當(dāng)0

當(dāng)a>■時(shí)f1（x）與f2（x）在[a+2，a+3]不接近.

可見(jiàn)，解決“即時(shí)定義”問(wèn)題需要仔細(xì)閱讀所給材料，理解題干中所涉及的信息、知識(shí)和相關(guān)材料，并能跳出傳統(tǒng)的思維定式進(jìn)行分析、推斷，最終揭示問(wèn)題的實(shí)質(zhì).然后轉(zhuǎn)化成熟悉的知識(shí)背景與方法背景來(lái)解決.體現(xiàn)了數(shù)學(xué)思想的價(jià)值，借助數(shù)學(xué)思想完成了“新”與“舊”的統(tǒng)一.

（作者單位 河北省三河市第一中學(xué)）

？誗編輯 司 楠