安徽省淮南市鳳臺(tái)縣第四中學(xué) 王 輝
二次函數(shù)在生活中的很多方面都有所應(yīng)用,如統(tǒng)計(jì)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律等,這一知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用不僅在生活中有所體現(xiàn),在其他學(xué)科學(xué)習(xí)上也有體現(xiàn),如物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律與物理學(xué)知識(shí)有關(guān),由此可以看出學(xué)好并能解答好二次函數(shù)題的重要性。筆者本文以實(shí)際教學(xué)活動(dòng)案例輔助分析初中數(shù)學(xué)二次函數(shù)解題策略。
數(shù)形結(jié)合是數(shù)學(xué)中常用的一種解答數(shù)學(xué)題的策略,許多數(shù)學(xué)問(wèn)題都能通過(guò)數(shù)形結(jié)合策略解答出來(lái),二次函數(shù)解題運(yùn)用這一策略也可以達(dá)到很好的解題效果。在函數(shù)學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生解答問(wèn)題時(shí)常常要用到圖像的性質(zhì),圖像也的確可以更好地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)題型進(jìn)行解答,如學(xué)生有效理解了圖像的性質(zhì)后,就能深入理解函數(shù)的改變以及二次函數(shù)為什么會(huì)有這些性質(zhì),這是其他方式無(wú)法達(dá)到的,因此教師需要在二次函數(shù)的教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生們學(xué)會(huì)利用圖形、觀察圖形,以圖形與題目?jī)?nèi)容結(jié)合來(lái)解答相關(guān)的數(shù)學(xué)題。在引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)形結(jié)合策略時(shí),筆者采用以下流程來(lái)進(jìn)行:首先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己將要解答的相關(guān)二次函數(shù)問(wèn)題繪制簡(jiǎn)單的草圖,然后引導(dǎo)學(xué)生按照題目中的內(nèi)容對(duì)其中的各個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)等進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)記,再?gòu)牟輬D中尋找相應(yīng)的對(duì)稱軸以及確定開(kāi)口方向等,在這里教師需要注意,不要過(guò)于要求學(xué)生繪制圖形的精確度,只要能反應(yīng)題型中的條件,并能為自己所用即可,學(xué)生在反復(fù)的繪制與練習(xí)中,其對(duì)圖像的觀察能力會(huì)有明顯的提升,同時(shí)學(xué)生還能在數(shù)形結(jié)合練習(xí)中更容易抓住其中的復(fù)雜信息,還可以更容易地學(xué)會(huì)對(duì)圖像與文字進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)換,使數(shù)形結(jié)合策略在二次函數(shù)的解題中發(fā)揮更大的價(jià)值,學(xué)生學(xué)會(huì)了這種解題策略,在解答二次函數(shù)問(wèn)題時(shí)能更快速、更精準(zhǔn),使二次函數(shù)問(wèn)題更容易被解答出來(lái)。例如:在同一直角坐標(biāo)系中,畫(huà)出下列函數(shù)的圖象,并指出其共同點(diǎn)和不同點(diǎn):(1)y=x2;(2)y=-x2。
通過(guò)畫(huà)圖我們可以發(fā)現(xiàn)函數(shù)y=x2的圖象開(kāi)口向上,頂點(diǎn)是拋物線的最低點(diǎn),在對(duì)稱軸的左邊,曲線自左向右下降;在對(duì)稱軸的右邊,曲線自左向右上升。而函數(shù)y=-x2的圖象開(kāi)口向下,頂點(diǎn)是拋物線的最高點(diǎn),在對(duì)稱軸的左邊,曲線自左向右上升;在對(duì)稱軸的右邊,曲線自左向右下降。
方程思想策略是解答二次函數(shù)問(wèn)題時(shí)的一種有效策略。初中數(shù)學(xué)中二次函數(shù)的圖像與x軸的交點(diǎn)有三種情況,分別為有兩個(gè)交點(diǎn)、一個(gè)交點(diǎn)和無(wú)交點(diǎn),它們所對(duì)應(yīng)的一元二次方程根的判別式分別是:Δ>0(兩個(gè)根),Δ=0(一個(gè)根)和Δ<0(沒(méi)有根)三種情況。如果想要判定Δ值的情況,首先要將函數(shù)y=Ax2+Bx+C(A≠0)的右邊配方成完全平方的形式,然后再去確定與x軸交點(diǎn)的個(gè)數(shù),因此它們的關(guān)系非常密切。另外,不可混淆概念,當(dāng)二次函數(shù)y=Ax2+Bx+C(A≠0)中y值等于零時(shí),二次函數(shù)就轉(zhuǎn)化為一元二次方程Ax2+Bx+C=0的形式,根據(jù)一元二次方程根與系數(shù)之間的關(guān)系就可以求出二次函數(shù)與x軸兩個(gè)交點(diǎn)間的距離 。
二次函數(shù)中有許多與生活相關(guān)密切的問(wèn)題,并且出現(xiàn)的頻率比較高,例如商店售貨最大盈利、消費(fèi)者買某樣商品怎樣買更便宜等等。這些問(wèn)題看起來(lái)比較簡(jiǎn)單,但是解答起來(lái)卻有一定的復(fù)雜性,如果用常規(guī)的解答方法,其解答的步驟會(huì)極其復(fù)雜,但是應(yīng)用二次函數(shù)卻會(huì)容易很多,但是利用函數(shù)解答這類問(wèn)題時(shí)也需要一定的策略。筆者在引導(dǎo)學(xué)生解答這類二次函數(shù)題型時(shí)選擇的是建模思想策略,例如:文具店出售兩種筆,這兩種筆進(jìn)價(jià)的總和是8元,其中一種筆按照其進(jìn)價(jià)加2元售出,另一種按照其進(jìn)價(jià)的3倍減2元售出,一名學(xué)生去買兩支筆,進(jìn)價(jià)加2元的筆買了3只,另一種筆買了2只,一共需要支付給商家21元。(1)兩種筆進(jìn)貨價(jià)是多少?(2)文具店老板在清點(diǎn)每天售出的這兩種筆的數(shù)量時(shí)發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在每天賣出第一種筆400只,第二種筆250只,但是在一次活動(dòng)時(shí),兩種筆都降價(jià)了0.2元,這是兩支筆都多售出80只,并且這種售賣方式獲取的利潤(rùn)更大,文具店老板想通過(guò)降價(jià)來(lái)獲得最大的利益,選擇將售價(jià)都降低x元,求x的值,并且求最大的利潤(rùn)是多少?這個(gè)題型是當(dāng)前二次函數(shù)問(wèn)題中較為常見(jiàn)的一個(gè)題型。利用建模思想進(jìn)行解答,首先需要按照題目中的內(nèi)容來(lái)列出相應(yīng)的方程,進(jìn)而按照題意中的各種數(shù)量關(guān)系構(gòu)建二次函數(shù),對(duì)構(gòu)建的二次函數(shù)進(jìn)行配方,并繪制出函數(shù)圖像,繪制圖像后就可以輕易按照?qǐng)D像的性質(zhì)來(lái)將最大利潤(rùn)求出來(lái)。利用建模思想解答這個(gè)問(wèn)題總結(jié)起來(lái)就是先引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用自己以前學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)根據(jù)題目中的條件構(gòu)建相應(yīng)的函數(shù)模型,在構(gòu)建后應(yīng)用二次函數(shù)的性質(zhì)來(lái)解答相應(yīng)的問(wèn)題就比較簡(jiǎn)單了。這種建模思想在二次函數(shù)解題上的運(yùn)用,可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)角度去解答數(shù)學(xué)知識(shí),并能引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)由抽象變得具體,進(jìn)而更好地去解決二次函數(shù)相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。