陳小軍
【摘 要】新課標下的高考對知識的考查有了根本性的變化,從知識立意到能力立意,出現(xiàn)了眾多注重能力考查的新穎試題,恒成立問題便是一個考察學生綜合素質(zhì)的很好途徑,此類型問題由于題型多樣,有利于從多個角度考查考生的素質(zhì)和能力,在培養(yǎng)學生思維的靈活性和創(chuàng)造性等方面也起到了積極的作用,備受命題專家青睞,所以加強對這類題型的探索,解題策略和教學就顯得十分必要,恒成立數(shù)學問題是有一定的難度、綜合性強的題型。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學;高考復習;恒成立問題;解題策略
新課程改革后的高考命題越來越注重對學生的綜合素質(zhì)的考查,命題思路也有了根本性的變化,從知識立意到能力立意,出現(xiàn)了眾多注重能力考查的試題,恒成立問題便是一個考察學生綜合素質(zhì)的很好途徑,解決恒成立題型能啟發(fā)人們高瞻遠矚地看待問題,滲透著換元、化歸、數(shù)形結(jié)合、函數(shù)與方程等思想方法,在培養(yǎng)思維的靈活性、創(chuàng)造性等方面起到了積極的作用。因為恒成立問題所涉及的知識面廣,綜合性強,數(shù)學語言抽象,如何從題目提取可用的知識模塊往往捉摸不定,難以尋覓,下面通過實例,從不同角度用常規(guī)方法歸納,供大家參考。
類型一:變更主元,反客為主
對于給出了參數(shù)范圍的恒成立問題,常常把參數(shù)視為主元,把主元視為參數(shù),把原題視為參數(shù)的函數(shù),再從函數(shù)的角度來解決問題,利用一次函數(shù)的單調(diào)性進行轉(zhuǎn)化,達到反客為主的目的。
對于一次函數(shù)f(x)=kx+b,x∈[m,n]有:
f(x)>0恒成立?圳f(m)>0f(n)>0,f(x)<0恒成立?圳f(m)<0f(n)<0
例1 對于任意a∈[-1,1],函數(shù)f(x)=x2+(a-4)x+4-2a的值恒大于零,求x的取值范圍。
解題分析:我們可以用改變主元的辦法,將a視為主變元,即將原二次函數(shù)化為一次函數(shù):
f(x)=(x-2)a+(x2-4x+4)
記:g(a)=(x-2)a+(x2-4x+4),
當a∈[-1,1]時,函數(shù)f(x)的值恒大于零,顯然x≠2,
故有g(shù)(-1)=2-x+x2-4x+4>0.g(1)=x-2+x2-4x+4>0.
解之得:x<1或x>3。
類型二:判別式法
用一元二次方程根的判別式設f(x)=ax2+bx+c(x≠0),
⑴f(x)>0在x∈R上恒成立?圳a>0且△<0;
⑵f(x)<0在x∈R上恒成立?圳a<0且△<0;
①若二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)>0(或<0)在R上恒成立,則有a>0△<0或a<0△<0;
②若二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)>0(或<0)在指定區(qū)間上恒成立,可以利用韋達定理以及根的分布等知識求解。
例2若不等式(m-1)x2+(m-1)x+2>0的解集是R,求m的范圍。
解題分析:要想應用上面的結(jié)論,就得保證是二次的,才有判別式,但二次項系數(shù)含有參數(shù)m,所以要討論m-1是否為零。
(1)當m-1=0時,不等式化為2>0恒成立,滿足題意;
(2)m-1≠0時,只需m-1>0△=(m-1)2-8(m-1)<0,所以,m∈[1,9)。
類型三:數(shù)形結(jié)合法解決恒成立
若把等式或不等式進行合理的變形后,能非常容易地畫出等號或不等號兩邊函數(shù)的圖象,則可以通過畫圖直接判斷得出結(jié)果。尤其對于選擇題、填空題這種方法更顯方便、快捷。
f(x)>g(x)對一切x∈1恒成立
?圳f(x)的圖像在g(x)的圖像的上方或f(x)min>g(x)max(x∈I)
例3當x∈(1,2)時,不等式(x-1)2 解題分析:設C1:f(x)=(x-1)2,C2:g(x)=logax,則C1的圖象為右圖所示的拋物線,要使對一切x∈(1,2),f(x)
【摘 要】新課標下的高考對知識的考查有了根本性的變化,從知識立意到能力立意,出現(xiàn)了眾多注重能力考查的新穎試題,恒成立問題便是一個考察學生綜合素質(zhì)的很好途徑,此類型問題由于題型多樣,有利于從多個角度考查考生的素質(zhì)和能力,在培養(yǎng)學生思維的靈活性和創(chuàng)造性等方面也起到了積極的作用,備受命題專家青睞,所以加強對這類題型的探索,解題策略和教學就顯得十分必要,恒成立數(shù)學問題是有一定的難度、綜合性強的題型。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學;高考復習;恒成立問題;解題策略
新課程改革后的高考命題越來越注重對學生的綜合素質(zhì)的考查,命題思路也有了根本性的變化,從知識立意到能力立意,出現(xiàn)了眾多注重能力考查的試題,恒成立問題便是一個考察學生綜合素質(zhì)的很好途徑,解決恒成立題型能啟發(fā)人們高瞻遠矚地看待問題,滲透著換元、化歸、數(shù)形結(jié)合、函數(shù)與方程等思想方法,在培養(yǎng)思維的靈活性、創(chuàng)造性等方面起到了積極的作用。因為恒成立問題所涉及的知識面廣,綜合性強,數(shù)學語言抽象,如何從題目提取可用的知識模塊往往捉摸不定,難以尋覓,下面通過實例,從不同角度用常規(guī)方法歸納,供大家參考。
類型一:變更主元,反客為主
對于給出了參數(shù)范圍的恒成立問題,常常把參數(shù)視為主元,把主元視為參數(shù),把原題視為參數(shù)的函數(shù),再從函數(shù)的角度來解決問題,利用一次函數(shù)的單調(diào)性進行轉(zhuǎn)化,達到反客為主的目的。
對于一次函數(shù)f(x)=kx+b,x∈[m,n]有:
f(x)>0恒成立?圳f(m)>0f(n)>0,f(x)<0恒成立?圳f(m)<0f(n)<0
例1 對于任意a∈[-1,1],函數(shù)f(x)=x2+(a-4)x+4-2a的值恒大于零,求x的取值范圍。
解題分析:我們可以用改變主元的辦法,將a視為主變元,即將原二次函數(shù)化為一次函數(shù):
f(x)=(x-2)a+(x2-4x+4)
記:g(a)=(x-2)a+(x2-4x+4),
當a∈[-1,1]時,函數(shù)f(x)的值恒大于零,顯然x≠2,
故有g(shù)(-1)=2-x+x2-4x+4>0.g(1)=x-2+x2-4x+4>0.
解之得:x<1或x>3。
類型二:判別式法
用一元二次方程根的判別式設f(x)=ax2+bx+c(x≠0),
⑴f(x)>0在x∈R上恒成立?圳a>0且△<0;
⑵f(x)<0在x∈R上恒成立?圳a<0且△<0;
①若二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)>0(或<0)在R上恒成立,則有a>0△<0或a<0△<0;
②若二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)>0(或<0)在指定區(qū)間上恒成立,可以利用韋達定理以及根的分布等知識求解。
例2若不等式(m-1)x2+(m-1)x+2>0的解集是R,求m的范圍。
解題分析:要想應用上面的結(jié)論,就得保證是二次的,才有判別式,但二次項系數(shù)含有參數(shù)m,所以要討論m-1是否為零。
(1)當m-1=0時,不等式化為2>0恒成立,滿足題意;
(2)m-1≠0時,只需m-1>0△=(m-1)2-8(m-1)<0,所以,m∈[1,9)。
類型三:數(shù)形結(jié)合法解決恒成立
若把等式或不等式進行合理的變形后,能非常容易地畫出等號或不等號兩邊函數(shù)的圖象,則可以通過畫圖直接判斷得出結(jié)果。尤其對于選擇題、填空題這種方法更顯方便、快捷。
f(x)>g(x)對一切x∈1恒成立
?圳f(x)的圖像在g(x)的圖像的上方或f(x)min>g(x)max(x∈I)
例3當x∈(1,2)時,不等式(x-1)2 解題分析:設C1:f(x)=(x-1)2,C2:g(x)=logax,則C1的圖象為右圖所示的拋物線,要使對一切x∈(1,2),f(x)
【摘 要】新課標下的高考對知識的考查有了根本性的變化,從知識立意到能力立意,出現(xiàn)了眾多注重能力考查的新穎試題,恒成立問題便是一個考察學生綜合素質(zhì)的很好途徑,此類型問題由于題型多樣,有利于從多個角度考查考生的素質(zhì)和能力,在培養(yǎng)學生思維的靈活性和創(chuàng)造性等方面也起到了積極的作用,備受命題專家青睞,所以加強對這類題型的探索,解題策略和教學就顯得十分必要,恒成立數(shù)學問題是有一定的難度、綜合性強的題型。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學;高考復習;恒成立問題;解題策略
新課程改革后的高考命題越來越注重對學生的綜合素質(zhì)的考查,命題思路也有了根本性的變化,從知識立意到能力立意,出現(xiàn)了眾多注重能力考查的試題,恒成立問題便是一個考察學生綜合素質(zhì)的很好途徑,解決恒成立題型能啟發(fā)人們高瞻遠矚地看待問題,滲透著換元、化歸、數(shù)形結(jié)合、函數(shù)與方程等思想方法,在培養(yǎng)思維的靈活性、創(chuàng)造性等方面起到了積極的作用。因為恒成立問題所涉及的知識面廣,綜合性強,數(shù)學語言抽象,如何從題目提取可用的知識模塊往往捉摸不定,難以尋覓,下面通過實例,從不同角度用常規(guī)方法歸納,供大家參考。
類型一:變更主元,反客為主
對于給出了參數(shù)范圍的恒成立問題,常常把參數(shù)視為主元,把主元視為參數(shù),把原題視為參數(shù)的函數(shù),再從函數(shù)的角度來解決問題,利用一次函數(shù)的單調(diào)性進行轉(zhuǎn)化,達到反客為主的目的。
對于一次函數(shù)f(x)=kx+b,x∈[m,n]有:
f(x)>0恒成立?圳f(m)>0f(n)>0,f(x)<0恒成立?圳f(m)<0f(n)<0
例1 對于任意a∈[-1,1],函數(shù)f(x)=x2+(a-4)x+4-2a的值恒大于零,求x的取值范圍。
解題分析:我們可以用改變主元的辦法,將a視為主變元,即將原二次函數(shù)化為一次函數(shù):
f(x)=(x-2)a+(x2-4x+4)
記:g(a)=(x-2)a+(x2-4x+4),
當a∈[-1,1]時,函數(shù)f(x)的值恒大于零,顯然x≠2,
故有g(shù)(-1)=2-x+x2-4x+4>0.g(1)=x-2+x2-4x+4>0.
解之得:x<1或x>3。
類型二:判別式法
用一元二次方程根的判別式設f(x)=ax2+bx+c(x≠0),
⑴f(x)>0在x∈R上恒成立?圳a>0且△<0;
⑵f(x)<0在x∈R上恒成立?圳a<0且△<0;
①若二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)>0(或<0)在R上恒成立,則有a>0△<0或a<0△<0;
②若二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)>0(或<0)在指定區(qū)間上恒成立,可以利用韋達定理以及根的分布等知識求解。
例2若不等式(m-1)x2+(m-1)x+2>0的解集是R,求m的范圍。
解題分析:要想應用上面的結(jié)論,就得保證是二次的,才有判別式,但二次項系數(shù)含有參數(shù)m,所以要討論m-1是否為零。
(1)當m-1=0時,不等式化為2>0恒成立,滿足題意;
(2)m-1≠0時,只需m-1>0△=(m-1)2-8(m-1)<0,所以,m∈[1,9)。
類型三:數(shù)形結(jié)合法解決恒成立
若把等式或不等式進行合理的變形后,能非常容易地畫出等號或不等號兩邊函數(shù)的圖象,則可以通過畫圖直接判斷得出結(jié)果。尤其對于選擇題、填空題這種方法更顯方便、快捷。
f(x)>g(x)對一切x∈1恒成立
?圳f(x)的圖像在g(x)的圖像的上方或f(x)min>g(x)max(x∈I)
例3當x∈(1,2)時,不等式(x-1)2 解題分析:設C1:f(x)=(x-1)2,C2:g(x)=logax,則C1的圖象為右圖所示的拋物線,要使對一切x∈(1,2),f(x)