【摘要】 學生在初中就已經學習了二次函數,到了高中對二次函數的學習更加深入,隨著高考題型的不斷改變,部分省市把教材中原有的導數章節(jié)刪除了,所以函數解答題就以二次函數的綜合題為主,含有絕對值的二次函數更加耐人尋味.
【關鍵詞】 二次函數;絕對值;連續(xù)性;分類討論;解題策略
學生在初中階段就已經學習了二次函數,到了高中階段更加深入的學習了該函數,不局限于解決對稱軸、頂點的坐標、值域等問題,而是解決更加復雜的問題,如直線與二次函數的綜合題、曲線與二次函數的問題、存在性與二次函數的問題、對稱性與二次函數的問題,恒成立與二次函數的問題等.最近,含有絕對值的二次函數綜合題目也越來越多,部分學生面對這樣的題目舉手無措.筆者舉幾例談一談含絕對值的二次函數綜合題解題策略.
1.以數形結合為主線的解題策略
例1 求方程|x2-2x-3|-k=0(k∈ R )根的個數.
圖 1 解 原方程|x2-2x-3|=k.方程根的個數等于 函數y=|x2-2x-3|-k的零點個數,也等于函數y=|x2-2x-3| 與函數y=k圖像交點個數.如圖1,數形結合可知,當k<0時,直線與曲線無交點,也就是原方程無實根;
當k=0時,直線與曲線有2個交點,也就是原方程有
2個實根;當0 也就是原方程有4個實根;當k=4時,直線與曲線有 3個交點,也就是原方程有3個實根;當k>4時,直 線與曲線有2個交點,也就是原方程有2個實根. 評析 本題通過數形結合為主線,再輔以基礎知識就 把問題解決了.需要掌握的知識點有兩個:其一,函數y=f(x)與函數y=|f(x)|的圖像之間的關系.把函數y=f(x)在x軸及以上部分的圖像保持不變,在x軸下方部分的圖像翻到x軸上方關于x軸對稱,就得到了函數y=|f(x)|的圖像.其二,直線g(x)=a與曲線 f(x)=|x2-2x-3|交點的橫坐標也就是方程f(x)-g(x)=0的根. 2.以函數的奇偶性為主線的解題策略 圖 2 例2 求方程x2-2|x|-3-k=0 k∈ R 根的個數. 解 原方程x2-2|x|-3=k,方程根的個數等于函數 f(x)=x2-2|x|-3與函數g(x)=k圖像交點的個數.因為函 數f(x)是偶函數,所以其圖像關于y軸對稱.如圖2,當k<-4時,直線與曲線無交點,即方程無實根;當k=-4時,直線與曲線有2個交點,即方程有2個實根;當-4 評析 本題通過函數的奇偶性畫出了函數圖像,筆者在教學中發(fā)現部分學生常遺忘該性質,使得解題過程陷入困境.需要掌握的知識點:函數y=f(|x|) x∈ R 是偶函數,其圖像特點是:(1)關于y軸對稱,(2)當x>0時,y=f(|x|)與y=f(x)的圖像相同.沒有理解第(2)點的學生忽視了“當x>0時,絕對值符號不起作用了”. 3.以分類討論為主線的解題策略 例3 已知f(x)=x x-a -2,當x∈[0,1]時,f(x)<0恒成立,求a的取值范圍. 圖 3 解 分類討論①當a<0時,函數f(x)=x2-ax-2在[0,1]上是增函數, 由[f(x)]max=f 1 =1-a-2<0 得-1 ②當0≤a≤1時,f(x)= x2-ax -2,由函數f(x)的圖像 (如圖3)可知,滿足條件,則 f 1 <0f a 2 <0 ,得0≤a≤1-1 ③當a>1時,f(x)=-x2+ax-2,其圖像對稱軸x= a 2 > 1 2 ,滿足條件,則