馮義羽(云南省昆明市祿勸縣祿勸第一中學 云南昆明 651500)
高中數學不等式易錯題型及解題技巧
馮義羽
(云南省昆明市祿勸縣祿勸第一中學 云南昆明 651500)
不等式是高中數學的重要內容,對解決實際問題具有重要幫助,所以本文主要探討了高中數學不等式易錯題型以及解題技巧,希望能夠幫助學生輕松的解題,以此增強學生學習的自信心,提高高中數學成績。
高中數學 不等式 易錯題型 解題技巧
不等式是高中數學的重要組成部分,是學生學習的重點和難點,所以抓住不等式解題技巧,進行快速解題至關重要。在高中數學不等式教學過程中,不等式也是學生的易錯題,所以加強對易錯題型的分析,并對其進行總結,以便為以后的解題提供正確的思路。因此本文在此進一步探討高中數學不等式易錯題型及解題技巧,以此提高學生解決實際問題的能力,培養(yǎng)學生的思維的創(chuàng)造性,下面從三類易錯題型談起。[1]
不等式恒成立問題,涵蓋的內容較多,包括不等式、三角、幾何以及函數等知識點,主要考察學生的綜合解題能力,同時由于此類題型解法較為靈活,從而能夠增強學生思維的靈活性以及創(chuàng)造性。關于不等式恒成立問題,可以分為五種類型,即一次函數型、二次函數型、根據函數圖像、變量分離型以及根據函數的性質命題型,其中以變量分離或抽象函數命題的較為常見,由于此類題型具有較強的抽象性,是高中不等式問題的難點,學生在解題過程中,非常容易出現錯誤。
例1:已知,當x∈[-3,3]時,恒成立,求實數a的取值范圍。
解:設F(x)==-2x3+3x2+12x-a,由題意可知,F(x)≤g(x)在x∈[-3,3]恒成立,所以F(x)≤0在x∈[-3,3]恒成立,令F(x)=-6x2+6x+12=0,得x=2或x=-1,而F(-1)=-7a,F(2)=20-a,F(3)=9-a,所以F(x)max=45-a≤0,a≥45,a的取值范圍為[45,+ ∞)。
不等式恒成立問題的解題技巧主要包括判別式法、最值法、分離變量法、變換主元法等等,在解題時,學生應注意觀察題型,選擇的合適的解題方式。例1中考點是結合不等式以及函數,求區(qū)間上的最值,對于最值問題,可以將其進行轉化,利用不等式進行求解,需要注意的是,轉化過程中不等號的方向非常容易弄錯,需要遵循“一正、二定、三相等”的原則,同時應注意思維的靈活性,加強對題意的理解和分析。[2]
含參不等式問題也是一種重要的題型,其主要題型包括含參的一元二次不等式、含參數的絕對值不等式、含參數的分式不等式問題,由于含參不等式問題通常需要進行分類討論,在解題過程中,容易出現漏、重的問題。所以對于此類問題,應弄清怎樣進行討論,從合理的角度的出發(fā),保證不重不漏。下面以含參數絕對值不等式為例.
例2:解關于x的不等式|x2+2x-3|>a
解:當a<0時,得x∈R。當a≥0時,得①x2+2x-3>a或②x2+2x-3<-a。
由①解得x>-1+或,由②得(x+1)2<4-a。當0≤a<4,解得-1-<x<-1+,當a≥4,不等式無解。由此得出,當a<0時,不等式的解集為R;當0≤a<4時,原不等式解集為{x|x〉-1+或x<-1-};當a≥4時,不等式解集為{x|x<-1-或x>-1+}
例2為含參數的絕對值不等式,其關鍵在于去掉絕對值符號,對于此類問題,思維容易出現混亂,對于本題一是要將絕對值符號去掉,進行分類討論,二是需要對a的范圍進行討論。在平時解題過程中,會經常能夠遇到比較復雜的絕對值問題,對此,應對其進行轉化,復雜的絕對值問題轉化為簡單的絕對值問題,并對沒有絕對值不等式進行求解??傊?,對于含參數不等式問題,需要進行科學合理的討論,保證不重不漏,這就需要學生在日常學習過程中,養(yǎng)成認真、仔細的習慣,從審題、分析到做題,都能做到一絲不茍。
線性規(guī)劃問題也是重點考點以及熱點,所以加強對線性規(guī)劃問題的探討至關重要。與線性規(guī)劃結合問題在高中數學占據一定的比例,線性規(guī)劃問題,可以能夠有效的解決實際問題,所以能夠培養(yǎng)學生的解決實際問題的能力。對于顯性規(guī)劃問題,考察的知識點包括定義域、最值以及面積計算等,所以對于學生來說較為困難,所以在解題過程中,經常出錯。對于這類題型,需要學生對不等式的性質、線性規(guī)劃的性質進行準確理解,這樣才能夠夠準確進行不等式的解題。[3]
例3,設x、y滿足條件,若目標函數z=ax+by(a>0,b>0)的值是最大值為12,則的最小值為_
A. B C D.4
解:根據上圖進行分析,上述陰影部分由不等式來表示,可以看出ax+by=z(a>0,b>0)時,x-y+2=0,3x-y-6=0,兩直線相交于一點,其坐標為(4.6),目標函數取最大值12,所以可以得出4a+6b=12,+=+=+( ≥=,因此本題選擇A.
對于此類題型,其解題技巧主要包括兩點,一是能夠將實際問題轉化為顯性規(guī)劃問題,能夠根據題意,畫出可行域,并且通過對可行域的分析,加強對目標函數的理解,二是帶有參數的目標函數,可以增加問題的開放性以及探索性,所以可以對目標的函數的結論入手,通過對圖形的動態(tài)分析,確定相關量。
綜上所述,不等式問題是高中數學的重要內容,是學生學習的重點和難點之一,由于不等式問題涵蓋的知識點較廣,所以學生學習起來較為困難,而且不等式的類型也較多,如含參不等式、不等式恒成立以及與線性規(guī)劃結合等類型題,這幾種類型題是不等式考察的重點以及熱點,卻也是學生的易錯題型,所以在解題過程中,必須抓住其解題技巧,并多加練習,遵循解題的基本思路,進而能夠快速的解題,以此提高學生的高中數學成績。
[1]李嚴. 高中數學不等式易錯題型及解題技巧[J]. 亞太教育,2015,22:50.
[2]張尹浩. 高中數學不等式應用及學習策略[J]. 企業(yè)導報,2016,02:137+3.
[3]黃東,茍一泉,趙中玲. 高中數學中不等式的證明方法[J]. 湖南農機,2011,07:171-172