對于函數(shù)的學(xué)習(xí),在初中階段同學(xué)們具體學(xué)過正比例函數(shù)、反比例函數(shù)、一次函數(shù)和二次函數(shù),這些函數(shù)的定義前都有“形如”兩個字,也就是說是從形式上,通俗的說是從樣子上來定義的,也分別研究過這幾類函數(shù)的圖像特征和性質(zhì),其中性質(zhì)中的Y 隨 X 的變化情況實際上是中職階段學(xué)的單調(diào)性。對于它們的學(xué)習(xí),我們的中職生,用他們話來說是 坐飛機,幾乎見到就頭痛,這對我們中職階段學(xué)習(xí)函數(shù)知識就是一大障礙。中職階段學(xué)習(xí)的函數(shù),如指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)也是從形式上來學(xué)習(xí)定義的,與它們側(cè)重不同,中職教材中專門研究了函數(shù)的奇偶性,函數(shù)奇偶性的學(xué)習(xí)在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中也是一大難點。就此進行簡單分析。
函數(shù)的奇偶性定義在我們所用的中職數(shù)學(xué)教材中是這樣定義的:設(shè)函數(shù)的定義域為數(shù)集 D,如果對于任意的x ∈D,都有 -x ∈D,且 f(-x)=f(x) ,那么這個函數(shù)f(x)叫偶函數(shù)。如果對任意的x ∈ D,都有-x ∈D 且 f(-x)=-f(x),那么這個函數(shù) f(x)叫奇函數(shù)。如果一個函數(shù)既不是奇函數(shù)也不是偶函數(shù),那么稱它為非奇非偶函數(shù)。定義中第一個條件:如果對任意的 x ∈ D,都有-x∈D,實際上是說明函數(shù)的定義域?qū)?yīng)的區(qū)間是關(guān)于原點對稱的,如果一個函數(shù)的定義域與對應(yīng)的區(qū)間關(guān)于原點不對稱,這就失去了函數(shù)是奇函數(shù)或是偶函數(shù)的必要條件,函數(shù)也就無奇偶性可言了。定義中第二個條件f(-x)=f(x)和f(-x)=-f(x) 用來區(qū)分第一個條件滿足的情況下,這個函數(shù)是奇函數(shù)還是偶函數(shù),也就是說判斷奇偶性這兩個條件缺一不可。總之,如果第一個條件不滿足的話,立即可以確定這個函數(shù)為非奇非偶函數(shù),第一個條件滿足了,再判斷 f(-x) 與 f(x) 是相等還是互為相反數(shù),還是既不相等也不互為相反數(shù),從而確定函數(shù)的奇偶性。實際上這個定義完全可以用對稱來解釋。教學(xué)中可以這樣講,定義中的兩個條件可以結(jié)合圖形進行說明。任意畫一個關(guān)于 y軸對稱的圖形(如拋物線 y=x2+1),對于它上面任意一對對稱點而言,它們的橫坐標(biāo)都互為相反數(shù)(這就相當(dāng)于函數(shù)奇偶性中的第一個條件:對任意的 x ∈D 都有-x ∈ D)。而它們的縱坐標(biāo)的值都相等(這就相當(dāng)于偶函數(shù)定義中的第二個條件f(-x)=f(x)),說明這任意一對對稱點是關(guān)于y軸對稱的。因而從圖形上可說明圖像關(guān)于y軸對稱的函數(shù)為偶函數(shù)。對于奇函數(shù)也是通過結(jié)合圖形從關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)特征進行說明。因此,教給學(xué)生的兩種判斷函數(shù)的奇偶性的方法為:能畫草圖的情況下通過圖像來直觀的判斷,如果圖像較難,沒有學(xué)過,不會畫的話,再通過定義來判斷。
有兩類函數(shù)可從圖像直接下結(jié)論:
1.正比例 y=kx(k 不為0 ),它永遠(yuǎn)都是經(jīng)過原點的直線(要么經(jīng)過一、三象限,要么經(jīng)過二、四象限),因此它一定關(guān)于原點對稱,從而它一定是奇函數(shù),告訴學(xué)生凡是正比例函數(shù)一定是奇函數(shù),底子薄的學(xué)生告訴他們看到形如y=kx的函數(shù)即可放心的判斷為奇函數(shù)。
2.一次函數(shù)形如 y=kx+b(k不為0,b不為0 ) 的函數(shù),由于相當(dāng)于把y=kx 的圖像向上或向下平移 | b |個單位長度,因此它的圖像不關(guān)于原點對稱,當(dāng)然也不關(guān)于y軸對稱,所以一次函數(shù)一定是非奇非偶函數(shù),教學(xué)生看到這兩類解析式就可下結(jié)論判斷。
中職課本上判斷函數(shù)奇偶性的例題是四個典型的例子,1,f(x)=x3, 2,f(x)=2x2+1, 3.f(x)= 4.f(x) =x-1 ,側(cè)重用定義來判斷。1題,同學(xué)們沒有學(xué)過其圖像,因此從定義來判斷,由于定義域為R,第一個條件肯定滿足,計算f(-x)=(-x)3= -x3與f(x)互為相反數(shù),可確定為奇函數(shù)。2題可用1題的方法,但熟悉二次函數(shù)圖像的同學(xué)也可以從圖像來判斷。3題的定義域為[0,+ ∞),顯然不是關(guān)于原點對稱的區(qū)間,不須檢查第二個條件,直接判斷為非奇非偶函數(shù)。4題則是定義域為R,滿足第一個條件,必須檢查第二個條件才能判斷,而第二個條件f(-x)與f(x)既不相等也不互為相反數(shù),這時才可確定為非奇非偶函數(shù)。通過這個例子加強了同學(xué)們對函數(shù)奇偶性的理解。
在實際解題過程中同學(xué)們?nèi)绻宄怂悸芬矔霈F(xiàn)無法下筆的情況,因此,教學(xué)中除了放慢講解速度外,還應(yīng)給同學(xué)們留有多余的訓(xùn)練時間,多分析多糾錯,同學(xué)們會進步很大。