宋茂春
摘 要:函數(shù)的學習可以說是高中數(shù)學知識中的一大難點,具有復雜多變和深奧難懂的特點。學生在學習過程中,只有掌握具體的解題思路及模式,才能夠在面對不同形式的題型過程中正確的進行解答。對函數(shù)中參數(shù)進行求解是函數(shù)問題中的一個重要題型,加強對參數(shù)解題方法的研究,可以幫助學生更加深刻的理解函數(shù)知識,也能夠形成更好的數(shù)學思維。本文運用實例,對高中函數(shù)參數(shù)問題的不同解題方法展開了研究,希望對學生正確掌握相關知識起到促進作用。
關鍵詞:高中函數(shù);參數(shù);解題方法
函數(shù)知識始終是高考中的一個重要考察點,對于學生而言,對于函數(shù)問題的解答能夠一定程度上的影響其數(shù)學考試分數(shù)。近年來我國高考當中,在對函數(shù)知識進行考察過程中,側重于其與參數(shù)相結合的內容,因此現(xiàn)階段加強對參數(shù)的解題方法研究具有重要意義。研究參數(shù)問題,要從其恒成立及存在性問題兩方面入手,針對這兩個方向,本文提出了數(shù)形結合法、等價轉化法和構造法,學生對這三種方法的深入掌握有助于其更高效的解決函數(shù)問題。
一、學習高中函數(shù)知識的重要性
在整個高中的數(shù)學知識學習當中,函數(shù)不僅是一個非常重要的知識點,而且它貫穿于整個高中學習的始終,作為高中數(shù)學知識的中心內容,它是將初中的函數(shù)知識進行延伸而來的,初中所接觸到的函數(shù)知識包括一次函數(shù)、二次函數(shù)和正反比例函數(shù),高中階段將在此基礎上延伸出冪函數(shù)、三角函數(shù)、指數(shù)和分數(shù)函數(shù)等。
高中數(shù)學教學應從高一開始就將函數(shù)內容作為重點,逐漸向學生進行滲透,培養(yǎng)學生養(yǎng)成良好的函數(shù)意識,從而為以后的函數(shù)學習打下良好的基礎。首先是對函數(shù)的理解,接下來才是對其進行良好的掌握。同時在進行高中函數(shù)教學過程中,教師應注重引用高中學生能夠接受的例子作為題型來進行講解,不僅能夠吸引學生的注意力,還能夠以學生容易接受的方式來加深學生的理解程度。例如高中接觸到的導數(shù)函數(shù)就能夠解決生活真實問題過程總發(fā)貨重要作用,培養(yǎng)學生掌握生活規(guī)律、掌握函數(shù)規(guī)律,從而形成更好的函數(shù)思維。在函數(shù)的學習過程中,貫穿著許多重要的思想,比如說換元的思想,數(shù)形結合的思想。這些思想的靈活運用,必須建立在函數(shù)知識的牢固掌握上。因此,不管是高中的哪一個階段,都要重視函數(shù)的學習。
二、高中函數(shù)中參數(shù)的相關問題
首先,恒成立問題。歷年來,高考中對于函數(shù)恒成立知識點的考查始終較多,它具有形式多變和較強的綜合性特點,學生掌握起來存在一定的難度,甚至有的學生在日常的練習過程中逐漸產生了恐懼心理。加強對函數(shù)恒成立問題中的參數(shù)解題進行研究具有重要意義。函數(shù)的恒成立,可以從多個角度出題進行考察,不僅可以對一次和二次函數(shù)進行整理出題,還可以對分數(shù)函數(shù)、對數(shù)和指數(shù)函數(shù)進行出題;其次,存在性問題。即在考察過程中,給定相應的參數(shù)值范圍,求相關函數(shù)在參數(shù)值范圍內是否存在。這一問題也是高考中的常見題型。
三、高中函數(shù)參數(shù)問題的解題方法
(一)數(shù)形結合法
數(shù)形結合法即在解答數(shù)學知識的過程中對幾何圖形加以利用,這一方法尤其適用函數(shù)中的參數(shù)問題解答,在使用直觀幾何圖形的基礎上,逐漸幫助學生構建起自己的解題思路。同時利用幾何圖形進行函數(shù)參數(shù)問題解答,能夠直觀的看到該數(shù)學問題中包含的多個答案。
例如,在函數(shù)f(x)=[4x-x2]+a中,其幾何圖形中有四項同x軸是相交的,對a的取值范圍進行求解。這一題的解答過程中,應用幾何圖形更加便捷,仔細觀察該函數(shù),其圖像是在二次函數(shù)的基礎上進行翻折和豎直平移而來,因此在進行解答的過程中可以將其進行一定程度的轉化,如轉化成[4x-x2]=-a的形式,之后來描繪幾何圖形,在直角坐標系中制作出函數(shù)y=[4x-x2]和y=-a,將后一個函數(shù)的圖像進行平移,并觀察兩個圖像的交點個數(shù),參數(shù)的曲直范圍是能夠同時滿足四點的直線位置。
數(shù)形結合法解決函數(shù)參數(shù)問題的優(yōu)勢在于能夠更直觀的展示出解題過程及結果,而劣勢之處在于在圖形制作過程中,一旦發(fā)生馬虎,將對結果產生嚴重的影響。
(二)等價轉化法
在對函數(shù)參數(shù)范圍進行求解的過程中,高中教師最長采用的方式就是將其等同于函數(shù)的值域求解過程,在經過一系列運算以后,最終將參數(shù)的取值范圍轉換成f(x)大于a或者f(x)小于a等。如果想要對這兩個函數(shù)恒成立的條件進行求解,只要對值域進行解決即可。