湖北省十堰市鄖陽中學(xué)高三(2)班 凌嘉偉
函數(shù)在高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中具有重要的意義,尤其是函數(shù)和其他知識(shí)的交匯問題。因此,我們?cè)谶M(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中,一定從數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)開始,逐步提高綜合數(shù)學(xué)能力和水平,從整體上對(duì)數(shù)學(xué)函數(shù)知識(shí)有一個(gè)良好的把握,從而更能有效地提高學(xué)習(xí)效率。
高中數(shù)學(xué)的知識(shí)點(diǎn)比較多,各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間具有密切的邏輯性和關(guān)聯(lián)性,因此,我們?cè)趯W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中,要穩(wěn)扎穩(wěn)打,掌握好數(shù)學(xué)的基本知識(shí)概念,這樣才能夠有效進(jìn)行知識(shí)的運(yùn)用。對(duì)于函數(shù)的最值問題,不僅要求我們弄清其中的知識(shí)點(diǎn),還要求我們?cè)谟?xùn)練中進(jìn)行不斷的探索,提高自身的問題分析能力和解決能力,久而久之,學(xué)習(xí)的效果就凸顯出來了。
比如在對(duì)函數(shù)問題分析的時(shí)候,我們就要對(duì)其中的知識(shí)點(diǎn)有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí),先從函數(shù)的定義域進(jìn)行分析,通過導(dǎo)函數(shù)求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,這樣函數(shù)的最值就出來了,當(dāng)然,我們也可以對(duì)函數(shù)進(jìn)行作圖,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想進(jìn)行函數(shù)最值的求解,往往能起到事半功倍的效果。
函數(shù)最值問題幾乎貫穿于高中的整個(gè)學(xué)習(xí)階段,函數(shù)最值問題涉及面廣,知識(shí)靈活度高,也常常出現(xiàn)在平時(shí)測(cè)試和高考試題中,這就更加凸顯了函數(shù)最值知識(shí)的重要性。函數(shù)最值的定義一般和函數(shù)的定義域相結(jié)合:假設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域?yàn)锳,在函數(shù)的定義域范圍內(nèi),如果則是函數(shù)的最小值,如果是函數(shù)的最大值。函數(shù)的最值問題一般需要和函數(shù)的單調(diào)性一起進(jìn)行分析,因此在學(xué)習(xí)和探究的時(shí)候,我們要將一些復(fù)雜的函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),確定函數(shù)的單調(diào)性,從而可以有效解決函數(shù)的最值問題。
函數(shù)的最值問題也有一定的規(guī)律,掌握了函數(shù)的本質(zhì),通過函數(shù)的內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行問題的分析,更能有效解決問題。首先,我們?cè)诿鎸?duì)函數(shù)最值問題時(shí),不能一味地追求高效的解題方法,也要結(jié)合函數(shù)的知識(shí),從題中的要素進(jìn)行材料的挖掘,確定問題解決的思路,在審題中找到問題的切入點(diǎn),然后運(yùn)用函數(shù)最值問題求解技巧就可以有效解決問題。其次,平時(shí)我們也要多注重有關(guān)函數(shù)最值問題的訓(xùn)練,從不同的層面和角度進(jìn)行問題的分析,從而不斷提升我們的思維能力,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的高效性。
二次函數(shù)是高中最常見的函數(shù),對(duì)定義域內(nèi)的二次函數(shù)求解是高中階段需要重點(diǎn)掌握的內(nèi)容,二次函數(shù)并不是線性函數(shù),這就要求我們?cè)谶M(jìn)行最值求解的時(shí)候要根據(jù)二次函數(shù)的特性,考慮函數(shù)在定義域內(nèi)的增減性,從而確定其值域,這樣函數(shù)的最值就一目了然了。需要特別注意的是二次函數(shù)定義域的開閉性,是否包含定義域的兩個(gè)端點(diǎn)。比如常見的二次函數(shù)函數(shù)以直線為對(duì)稱軸,開口向下,這樣函數(shù)的大致形狀已經(jīng)確定,我們?cè)俑鶕?jù)函數(shù)的定義域進(jìn)行分析和判斷,函數(shù)的最值就求出來了。此外,我們也可以借助數(shù)形結(jié)合的方法,通過作圖,可以更加形象地明白函數(shù)的最值問題。
動(dòng)二次函數(shù)是高中學(xué)習(xí)的難點(diǎn),函數(shù)的圖像隨著某一個(gè)參數(shù)的變化而變化,動(dòng)二次函數(shù)的最大特點(diǎn)就是函數(shù)圖像是運(yùn)動(dòng)變化的,這類函數(shù)一般會(huì)有固定的區(qū)間,在進(jìn)行函數(shù)最值求解的時(shí)候,除了要考慮函數(shù)的各個(gè)要素之外,我們也應(yīng)該對(duì)函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行考慮。這類函數(shù)的最值問題一般和分類討論思想結(jié)合在一起進(jìn)行運(yùn)用,比如:已知二次函數(shù)求函數(shù)的最值。其函數(shù)曲線是隨著 的值變化而變化的,因此,我們需要對(duì) 進(jìn)行分類討論,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),我們可以將 分為大于零和小于零兩種情況來進(jìn)行討論,當(dāng)大于零的時(shí)候,函數(shù)圖象開口向上,有最小值5;當(dāng) 小于零的時(shí)候,函數(shù)圖象開口向下,有最大值5。此例中,函數(shù)的變化參數(shù)出現(xiàn)在二次項(xiàng)上,是動(dòng)二次函數(shù)比較簡(jiǎn)單的一種類型。此外,變化的參數(shù)還有可能出現(xiàn)在函數(shù)的對(duì)稱軸上或是函數(shù)的其他地方,這就要求我們根據(jù)函數(shù)的定義和特征,對(duì)各種情況進(jìn)行恰當(dāng)分析,以進(jìn)行問題的解決。
求解函數(shù)的最值問題常常和不等式一起結(jié)合進(jìn)行,我們卻常常在利用不等式的時(shí)候,對(duì)等號(hào)成立的問題不重視,而這卻恰恰是運(yùn)用不等式求解函數(shù)最值問題的有效途徑。因此,我們?cè)谶M(jìn)行不等式應(yīng)用的時(shí)候,要對(duì)涉及其中的知識(shí)進(jìn)行慎重考慮,以免出現(xiàn)錯(cuò)誤和遺漏。比如:已知正數(shù)x,y滿足函數(shù)那么,的最小值是多少?對(duì)于這個(gè)問題,我們常常會(huì)對(duì)等號(hào)成立的條件出現(xiàn)理解上的錯(cuò)誤,由已知條件可以得出:從而可以算出這樣,通過變形很容易就能求出的最小值為4。然而,1≥0這種不等式的應(yīng)用本來就是錯(cuò)誤的,從而造成了最值求解不正確。因此,在進(jìn)行有關(guān)函數(shù)最值問題求解的時(shí)候,我們一定要對(duì)不等式成立的條件進(jìn)行認(rèn)真研究。該題應(yīng)該這樣解:則經(jīng)過變形處理以后,問題就很容易解決了。
總之,函數(shù)最值問題是高中學(xué)習(xí)的重點(diǎn),同時(shí)也是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和探究的難點(diǎn),我們?cè)谡莆諗?shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的前提下,要通過數(shù)學(xué)思想方法的正確運(yùn)用,對(duì)函數(shù)進(jìn)行深入的分析,掌握其中的規(guī)律和要素,再運(yùn)用解題技巧,問題就很容易解決了。這樣不僅能夠提高我們的問題分析和解決能力,同時(shí)也能促進(jìn)我們思維能力的發(fā)展,提高數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)。
[1]張斌.實(shí)現(xiàn)高中數(shù)學(xué)最值問題有效教學(xué)的策略分析[J].數(shù)學(xué)教學(xué)通訊,2015(03).
[2]任后兵,鄭俊明.對(duì)一道最值問題臨界情況的再研究[J].數(shù)學(xué)通訊,2014(24).