摘要:本文根據(jù)分類討論最常用到的點做了一些分析:如分段函數(shù)在現(xiàn)實生活中的運用、分類思想在分析絕對值方面的應用、分類思想在函數(shù)圖形中的應用、分類討論在概率問題中也經(jīng)常用到。另外,在一些數(shù)學比較綜合類的大題中,也經(jīng)常會涉及分類討論,所以高中數(shù)學中對于分類討論這一板塊必須要引起我們足夠的重視。
關鍵詞:高中數(shù)學;分類討論;思想運用
高中數(shù)學中很多板塊、題目等都運用到了分類討論思想,本文根據(jù)分類討論最常用到的點做了以下分析:
一、 分類思想在分段函數(shù)中的應用
分段函數(shù)一般需要將函數(shù)在不同取值范圍內(nèi)的情況進行分類統(tǒng)計,而且分段函數(shù)在現(xiàn)實生活中也是常常會用到的,本文就以一個現(xiàn)實生活中用到的例子進行分析。
例1某公司準備給參加公司活動的顧客發(fā)放愛心回饋大禮包,預計能來參加公司活動的有15~25人左右,該公司準備在A和B兩家公司進行選擇采購大禮包,其產(chǎn)品都是一致的,A公司和B公司給出的單價都是1500元/份,同時,A公司表示可以給打八五折的折扣,而B公司則表示,可以在打九折的基礎上,多贈送公司一份同樣的大禮包,那么,該公司選擇在A公司還是B公司進行選購產(chǎn)品更加實惠呢?
解答:針對這個問題,我們可以先設出變量,將實際能參加活動的人數(shù)設為未知數(shù)x,而將在變量x下,實際需要支付A公司的禮品費用為y1,實際需要支付B公司的禮品費用為y2;
那么y1=1500x×0.85=1275x;y2=1500(x-1)×0.9
①當y1= y2時,即1275x=1500(x-1)×0.9,x=18,即當實際參加活動的人數(shù)為18人時,在A公司或者B公司采購產(chǎn)品的費用是一樣的;②當y1>y2時,即1275x>1500(x-1)×0.9,x<18,即當實際參加活動的人數(shù)15 二、 分類思想在分析絕對值方面的應用 含有絕對值的等式或者不等式,由于要討論絕對值符號里面的內(nèi)容什么時候為正數(shù)什么時候為負數(shù),以方便去掉絕對值符號進行運算,所以往往這類問題一般都要用到分類討論。下面舉例加以說明: 例2一個很簡單的運算,|x-3|<3x中x的取值范圍?解答的時候就要用到分類討論: ①當x>3時,那么│x-3│>0,可以直接去掉絕對值符合,即原公式變?yōu)閤-3<3x的解,公式變形為-2x-3<0的解,為x>-3/2,但是由于這個等式是在x>3的前提下討論的,所以當x>3時,│x-3│<3x公式的取值范圍就是x>3;②當x=0時,0<0,無解;③當x<3時,│x-3│絕對值里面原本是負數(shù),就應該加負號去絕對值,即變?yōu)?x+3,就是當x<3時,求-x+3<3x中x的取值范圍,可得到解3/4 三、 分類思想在函數(shù)圖形中的應用 很多函數(shù)問題的解答中都要用到分類討論的思想,引入分類討論可以將函數(shù)問題解答起來更加簡單,思路更加清晰。舉一個常見的例子: 例3圓形x2+y2=4與直線y=kx+4有幾個交點?解答:首先明確 x2+y2=4是原點在定點,半徑為2的圓形,y=kx+4很明顯直線經(jīng)過(0,4)這個點。 ①當k=0,那么直線就是y= 4,與圓沒有任何交點;②當k<0,那么函數(shù)y=kx+4是遞減函數(shù),先討論當圓與直線相切時候,此時圓和直線只有一個交點,那么通過畫圖計算,圓半徑是2,經(jīng)過(0,4)點,而且圓和直線相切為直角,那么直線與圓的切點處為半徑,以及y軸構(gòu)成的直角三角形頂角是30度,那么假設直線與x軸的切點橫坐標為z,根據(jù)直角三角形兩邊平方和等于第三邊平方和,z2+42=(2z)2,得出此時直線與x軸交點為(43,0)那么根據(jù)函數(shù)的兩個點(43,0)和(0,4),可以得出直線方程k=-3/3,由此可以得出:(1)當k<3/3時,直線與圓有兩個交點;(2)當k=-3/3,直線與圓有一個交點;(3)當-3/3 ②當k>0,通過對②的分析可知,當k>0時,是與k<0時,關于y軸對稱的,所以通過相同的解題方法可以得出:(1)當k>3/3時,直線與圓有兩個交點;(2)當k=3/3,直線與圓有一個交點;(3)當0 所以綜上所述:k=-3/3或者k=3/3時,圓與直線有一個交點;當k>3/3或k<-3/3時,直線與圓有兩個交點;當-3/3 四、 分類討論在概率問題中也經(jīng)常用到 概率問題中有一些需要求的問題也是有多個組成部分構(gòu)成的,需要用到分類討論的原理。 例4一個盒子里放著寫有編號的1、2、3、4、5、6、7、8、9,九個小球,從中任意挑選2個,那么選出來的兩個小球上的數(shù)字之積是偶數(shù)的概率是多少? 解答:從題目可以分析,如果取出來兩個奇數(shù),那么奇數(shù)和奇數(shù)的成績還是奇數(shù),如果取出來兩個偶數(shù),偶數(shù)與偶數(shù)的成績是偶數(shù),如果取出來的是一個奇數(shù)和一個偶數(shù),兩者相乘的結(jié)果是偶數(shù)。所以此處要知道兩數(shù)之積是偶數(shù)的概率,就要分類將取出來的是兩個偶數(shù)以及取出來的是一奇一偶的概率相加。在9個小球之中隨意抽取兩個球的話,概率是C29,而抽出兩個偶數(shù)的概率是C24,取出一奇一偶的概率C14×C15,所以最后求出的概率是(C24+C14×C15)/C29=13/18。 五、 其他應用 在一些數(shù)學比較綜合類的大題中,也經(jīng)常會涉及分類討論,這往往是由于公式的限制、參數(shù)值在變化、條件不唯一、需要某些數(shù)學運算以確定函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性討論等引起的需要分類進行討論,所以高中數(shù)學中對于分類討論這一板塊必須要引起我們足夠的重視。 參考文獻: [1] 李劍評.淺析高中數(shù)學思想在高考考查中的滲透[J].海峽科學,2010(09). 作者簡介: 劉志軍,寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市,寧夏中衛(wèi)中學。