李世明
【摘要】數(shù)學(xué)是高中教育中的重點(diǎn)學(xué)科,也是高考中的重要學(xué)科.學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問題的解答效率和準(zhǔn)確性直接關(guān)系著學(xué)生高考分?jǐn)?shù)和未來的發(fā)展.導(dǎo)數(shù)知識(shí)對(duì)很多數(shù)學(xué)題目的解答都有明顯的積極作用,高中生在解答數(shù)學(xué)題目時(shí),應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)的能力尤為重要.本文以導(dǎo)數(shù)概述為切入點(diǎn),重點(diǎn)研究高中數(shù)學(xué)解題中導(dǎo)數(shù)的實(shí)際應(yīng)用,以期為高中生數(shù)學(xué)解題提供一些參考.
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué)解題;應(yīng)用;導(dǎo)數(shù)
導(dǎo)數(shù)是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的一個(gè)重要內(nèi)容,具有用途廣泛的優(yōu)勢(shì),不僅為高中數(shù)學(xué)中周期性、單調(diào)性、定義域、奇偶性、值域等教材內(nèi)容的學(xué)習(xí)提供了有力的理論依據(jù),也給學(xué)生的解題帶來了新的思路和方法.將導(dǎo)數(shù)知識(shí)靈活應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)解題中,能夠降低題目難度,簡(jiǎn)化解題過程,提高學(xué)生的解題速度,拓展學(xué)生解題思維和方法,有助于學(xué)生數(shù)學(xué)思想的提升.因此,研究高中數(shù)學(xué)解題中導(dǎo)數(shù)的實(shí)際應(yīng)用十分必要.
一、導(dǎo)數(shù)概述
導(dǎo)數(shù)最早于1637年在法國(guó)著名數(shù)學(xué)家費(fèi)馬《求最大值與最小值的方法》手稿中出現(xiàn),是微積分中的一個(gè)關(guān)鍵基礎(chǔ)概念,其本質(zhì)是函數(shù)圖像對(duì)應(yīng)曲線的斜率[1].導(dǎo)數(shù)與代數(shù)、幾何、物理等問題關(guān)系十分密切,在代數(shù)問題中能夠應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求瞬時(shí)變化率;在幾何問題中能夠應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求切線;在物理問題中能夠應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求速度與加速度.在新課改實(shí)施后,高中數(shù)學(xué)教學(xué)面臨著新的要求和考驗(yàn),學(xué)生導(dǎo)數(shù)知識(shí)應(yīng)用能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練是目前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn).
二、高中數(shù)學(xué)解題中導(dǎo)數(shù)的實(shí)際應(yīng)用
(一)應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解決高中數(shù)學(xué)函數(shù)問題
高中數(shù)學(xué)相對(duì)小學(xué)、初中數(shù)學(xué)難度性更大,尤其是函數(shù)問題,更是學(xué)生學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),很多學(xué)生在解答函數(shù)最大值、最小值、極值過程中,常常不能靈活應(yīng)用所學(xué)習(xí)的知識(shí)順利解題,降低了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自信心.將導(dǎo)數(shù)知識(shí)應(yīng)用在函數(shù)問題的解答中能夠簡(jiǎn)化解題程序,發(fā)揮出導(dǎo)數(shù)知識(shí)的條理性優(yōu)勢(shì),讓原本復(fù)雜的函數(shù)問題變得簡(jiǎn)明化、清晰化,讓學(xué)生能夠更好地解題[2].
上述例題表明,學(xué)生應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解答函數(shù)問題在判斷函數(shù)單調(diào)性上有著積極的作用,能夠?qū)⒑瘮?shù)單調(diào)性清晰展現(xiàn)出來,提高學(xué)生解題效率.
(二)應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解決切線、曲線問題
在解決切線、曲線等幾何問題時(shí),傳統(tǒng)的解題方式不僅浪費(fèi)了學(xué)生大量的時(shí)間和精力,還無(wú)法保證解題答案的正確性.應(yīng)用函數(shù)知識(shí)能夠降低題目難度,通過對(duì)切線圖像的分析和判斷,讓學(xué)生通過簡(jiǎn)單的步驟求解出答案,提高學(xué)生解題的質(zhì)量和效率.
例如,在求解切線方程的過程中,可以先運(yùn)用所掌握的導(dǎo)數(shù)知識(shí)求出題目中的切點(diǎn),計(jì)算出相應(yīng)的斜率,通過求出斜率與切點(diǎn)解答題目,這種運(yùn)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)求解切線方程的過程,能夠循序漸進(jìn)地通過上一步解答為下一步求解提供必要鋪墊,利用導(dǎo)數(shù)知識(shí)簡(jiǎn)化了求解切線方程的過程,開發(fā)了學(xué)生解題的思路,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)思想.
(三)應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解決不等式問題
近年來,將不等式與函數(shù)綜合起來的高中數(shù)學(xué)題目越來越多,在高考數(shù)學(xué)試卷中也十分常見[3].在解答這類題目時(shí),可以充分應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)提高解題速度,降低題目難度,有助于學(xué)生在數(shù)學(xué)考試中節(jié)省答卷時(shí)間.應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解決不等式問題時(shí),可以將不等式看作是判斷兩個(gè)函數(shù)大小的問題,通過創(chuàng)設(shè)第三方新函數(shù)的方式解答問題,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)明確相應(yīng)區(qū)間范圍內(nèi)的正和負(fù),判定在對(duì)應(yīng)區(qū)間范圍內(nèi)的函數(shù)單調(diào)性,以此為基礎(chǔ)判斷出兩個(gè)函數(shù)的大小,進(jìn)而證明不等式.在解決三角函數(shù)、指數(shù)函數(shù)以及對(duì)數(shù)函數(shù)的不等式問題上,都能夠通過應(yīng)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)提高解題效率,確保解題結(jié)果的準(zhǔn)確性.
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,導(dǎo)數(shù)為高中數(shù)學(xué)解題提供行了新的方法和思路,是提高高中生解答數(shù)學(xué)題目質(zhì)量和效率的重要工具.充分地掌握高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)知識(shí)有助于學(xué)生未來的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和發(fā)展,高中教師要引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)知識(shí)后,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)解題思路和方式,積極運(yùn)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解決高中數(shù)學(xué)函數(shù)問題、曲線問題、不等式問題、切線等問題,提高導(dǎo)數(shù)在學(xué)生實(shí)際解題過程中的利用率,加深學(xué)生對(duì)導(dǎo)數(shù)知識(shí)的鞏固和掌握,拓展學(xué)生思維,讓學(xué)生能夠更加快速、準(zhǔn)確地解答題目,為學(xué)生的高考發(fā)揮和未來的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
【參考文獻(xiàn)】
[1]姜路燕.高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的解題方法與策略探討[J].考試周刊,2018(42):77.
[2]郝子翔.高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)應(yīng)用解題技巧[J].數(shù)學(xué)大世界(上旬版),2018(2):4.
[3]李冠江.解析導(dǎo)數(shù)在高中數(shù)學(xué)解題中的實(shí)際運(yùn)用[J].課程教育研究,2017(14):147-148.
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2019年11期