杜云濤
摘 要:對(duì)于高中數(shù)學(xué)來(lái)說(shuō),我國(guó)的教育思路和教學(xué)方法始終沒(méi)有進(jìn)行太大的改變。學(xué)生在接受傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育的過(guò)程中,難以對(duì)復(fù)雜的數(shù)學(xué)題進(jìn)行行之有效的解題,缺乏相應(yīng)的解題思想和解題方式。函數(shù)思想是高中數(shù)學(xué)中一種重要的解題思想,本質(zhì)是根據(jù)數(shù)學(xué)問(wèn)題的特征建立對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,能幫助學(xué)生從分析的層面提高解決問(wèn)題的辦法。現(xiàn)探究和分析如何用函數(shù)思想指導(dǎo)高中學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)解題。
關(guān)鍵詞:函數(shù)思想;思想指導(dǎo);高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)解題
中圖分類號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9132(2017)23-0021-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.23.011
一、利用函數(shù)思想解決高中數(shù)學(xué)方程式問(wèn)題
方程式,在高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中是比較常見(jiàn)的數(shù)式問(wèn)題之一。大致來(lái)說(shuō),方程式就是由一個(gè)或者多個(gè)未知數(shù)組成的等式,是對(duì)未知量和已知量之間相應(yīng)的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行直接描述而形成的數(shù)式。在學(xué)生解題的過(guò)程中,如果能夠應(yīng)用解析式直接表示函數(shù),那么基本上就可以將這個(gè)解析式稱之為方程式。當(dāng)?shù)贸鰯?shù)式的類型后,應(yīng)用函數(shù)思想對(duì)方程式進(jìn)行相應(yīng)的解析,首先可以把函數(shù)式當(dāng)作一個(gè)已知是零的數(shù)量,就可以對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化,使其變成方程式;或者可以對(duì)方程式的兩端進(jìn)行相應(yīng)的簡(jiǎn)化。但有的時(shí)候,對(duì)于一些較為復(fù)雜的數(shù)式,如果只是單純地想要通過(guò)上面所述的利用分解方程式進(jìn)行相應(yīng)的求解,那么在一些情況下,就會(huì)變得越來(lái)越困難,難以進(jìn)行解題。所以,當(dāng)遇到這種情況時(shí),使用函數(shù)思想進(jìn)行解題就可以迎刃而解。例如:已知1gh+x=2的根為x1,10的x方+x=2的根為x2,求x1+x2的值。對(duì)于這樣的問(wèn)題,如果只是單純地分別化簡(jiǎn)進(jìn)而解題的話就會(huì)變得十分棘手,如果利用函數(shù)思想對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的解題就會(huì)變得容易得多。首先對(duì)第一個(gè)方程式進(jìn)行移項(xiàng)1gx=2-x,第二個(gè)就自然而然地變成10的x方=2-x,然后根據(jù)數(shù)式建立直角坐標(biāo)系,求出交點(diǎn)并且進(jìn)行相加,這樣就能夠得出相應(yīng)的結(jié)果。
二、利用函數(shù)思想解高中數(shù)學(xué)的不等式問(wèn)題
除了方程式問(wèn)題外,利用函數(shù)思想解題還能解決數(shù)學(xué)不等式的問(wèn)題。利用函數(shù)思想,能夠直觀地表示出根的分布區(qū)間,這樣就能夠節(jié)省大量的計(jì)算時(shí)間,并且正確率有相應(yīng)的保證。例如:不等式如果滿足m屬于區(qū)間[0,4],不等式x2+mx+3>4x+m是恒成立的,求x的取值區(qū)間。對(duì)于這樣的問(wèn)題,如果我們還是在解決問(wèn)題的過(guò)程中將不等式兩端化簡(jiǎn)移項(xiàng),然后再去求解x的取值范圍,就會(huì)很容易把解題進(jìn)程帶進(jìn)一個(gè)循環(huán)圈里,并且這樣的解題思路也會(huì)使問(wèn)題本身變得更為復(fù)雜和煩瑣。于是,我們可以利用函數(shù)思想對(duì)其進(jìn)行解析,在解題的過(guò)程中利用二次方程的實(shí)根分布來(lái)解決,就會(huì)轉(zhuǎn)換成C=(x-1)m+(x2-4x+3)>0,這樣的話,不等式就成了以m作為自變量并且區(qū)間在[0,4]上;又因?yàn)楹瘮?shù)是連續(xù)的,只要保證在區(qū)間兩端大于零就可以,所以對(duì)此就能夠解出x的區(qū)間是x∈(-∞,-1)U(3,+∞),這樣就可以降低不等式問(wèn)題的解決難度。同時(shí),也證實(shí)了利用函數(shù)思想對(duì)不等式問(wèn)題的解題有著極大的促進(jìn)作用。
三、利用函數(shù)思想解高中數(shù)學(xué)中數(shù)列問(wèn)題
數(shù)列問(wèn)題在高中數(shù)學(xué)中一直是較為常見(jiàn)的考試題目。由于在數(shù)列中每一個(gè)數(shù)字都是數(shù)列中的一個(gè)項(xiàng),在對(duì)數(shù)列問(wèn)題的解題中,就可以運(yùn)用函數(shù)思想將數(shù)列中的每一個(gè)項(xiàng)都看作是項(xiàng)數(shù)的函數(shù)。對(duì)于函數(shù)思想來(lái)說(shuō),其本質(zhì)的意義是用來(lái)研究變臉的規(guī)律和變化,而數(shù)列則是用來(lái)研究數(shù)量的分布特征。因此,兩者都有著相似和相近的地方,在求解的過(guò)程中可以把數(shù)列分布曲線畫出來(lái),這樣對(duì)應(yīng)著曲線圖就可以更加直觀地看到數(shù)列的求解規(guī)律。當(dāng)然,其中也有相應(yīng)的注意事項(xiàng),即函數(shù)是連續(xù)的,而數(shù)列只是取的整數(shù)點(diǎn)位,數(shù)列因此便具有離散型的特點(diǎn),所以說(shuō),在運(yùn)用函數(shù)思想對(duì)數(shù)列問(wèn)題進(jìn)行解析的過(guò)程中,一定要先掌握數(shù)列數(shù)字的特征及其變化規(guī)律。在掌握了特征及變化規(guī)律后,還需要進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)比,比較函數(shù)之間的異同點(diǎn),這樣才能夠保證數(shù)列求解的正確率。
四、利用函數(shù)思想解決高中數(shù)學(xué)中的實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題
實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題在高中數(shù)學(xué)課本中的應(yīng)用十分廣泛,大到計(jì)算應(yīng)用,小到數(shù)值換算等都能夠運(yùn)用到實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題。而函數(shù)思想對(duì)于實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題可謂得心應(yīng)手,不僅在數(shù)學(xué)課本中,在我們的實(shí)際生活中也到處有著實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題。例如計(jì)算路程公里、生產(chǎn)成本、價(jià)格差價(jià)、采購(gòu)問(wèn)題,等等。在高中數(shù)學(xué)中,這樣的問(wèn)題都存在一個(gè)或者多個(gè)的變量用以計(jì)算,然而這些問(wèn)題大多都比較抽象,雖然是實(shí)際優(yōu)化問(wèn)題,卻大多與實(shí)際并不相符。面對(duì)這樣的問(wèn)題,利用函數(shù)思想的計(jì)算方式就能夠給我們一個(gè)清晰直觀的計(jì)算理念,找準(zhǔn)分析題中自變量和因變量的直接關(guān)系,就能夠快速地解決問(wèn)題。
五、結(jié)語(yǔ)
高中數(shù)學(xué)問(wèn)題復(fù)雜多變,函數(shù)思想可以幫助學(xué)生在解題過(guò)程中理清思路,并且在運(yùn)用熟練的情況下還能節(jié)省很多的解題時(shí)間,對(duì)高中數(shù)學(xué)的解題有著很大的幫助。不僅如此,函數(shù)思想解題方式的出現(xiàn),也能夠拓寬學(xué)生們的解題思路——當(dāng)學(xué)生利用固有的解題方法無(wú)法解決問(wèn)題時(shí),別出心裁地利用函數(shù)思想進(jìn)行解題,這對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)無(wú)疑是巨大的好處。
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