陳瑞飛
(江蘇省揚州中學(xué)教育集團(tuán)樹人學(xué)校 225000)
求解參數(shù)范圍是高中數(shù)學(xué)的重要題型,解答該題型的思路有兩種:其一,認(rèn)真審題,深入挖掘已知條件中的不等式關(guān)系,運用不等式知識求解參數(shù)范圍.其二,借助題干中的等量關(guān)系構(gòu)建對應(yīng)的函數(shù),在定義域內(nèi)求解函數(shù)的取值范圍.授課中既要注重相關(guān)例題的篩選與講解,使學(xué)生把握函數(shù)與方程思想解題步驟,明確解題注意事項,又要鼓勵學(xué)生總結(jié)函數(shù)與方程思想在解題中的應(yīng)用技巧,遇到類似數(shù)學(xué)習(xí)題少走彎路,能夠迅速找到解題思路.
例1已知a、b為正數(shù),滿足ab=a+b+3,求ab的取值范圍.
該題目題干簡單,已知條件關(guān)系明了,解題方法較多,關(guān)鍵如何找到最簡解法.觀察可知題干中涉及兩個參數(shù)的積與兩個參數(shù)的和,由此可聯(lián)想到一元二次方程兩根的關(guān)系,借助函數(shù)知識解答.設(shè)ab=t,由ab=a+b+3,可知a+b=t-3.因此可構(gòu)造方程x2-(t-3)x+t=0,顯然a、b為該方程的兩個正根,不難得出如下關(guān)系:
Δ=(t-3)2-4t≥0,t-3>0,t>0,解得t≥9.
即ab的取值范圍為[9,+∞).
解題感悟求解參數(shù)取值范圍時不能思維定勢,應(yīng)結(jié)合已知條件巧妙地運用函數(shù)與方程思想進(jìn)行解答,尤其當(dāng)習(xí)題中出現(xiàn)兩個參數(shù)和與積的關(guān)系時,可考慮構(gòu)造相關(guān)的方程,借助根與系數(shù)的關(guān)系解答.
高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的函數(shù)類型較多,包括二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)等.針對一般的方程問題可通過分離變量轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的函數(shù),借助函數(shù)圖象進(jìn)行分析.針對稍微復(fù)雜些的方程問題,可采用換元法構(gòu)建新的函數(shù),通過研究新函數(shù)找到要求解的答案.授課中僅僅講解理論知識是不夠的,應(yīng)借助例題為學(xué)生做好解題的示范,使其掌握函數(shù)與方程間的轉(zhuǎn)化思路.同時,鼓勵其在學(xué)習(xí)中加強訓(xùn)練,認(rèn)真剖析經(jīng)典習(xí)題,能夠舉一反三.
例2已知兩個函數(shù)f(x)=2cos2x+cosx-1,g(x)=cos2x+a(cosx+1)-cosx-3,假設(shè)兩個函數(shù)的圖象在(0,π)范圍內(nèi)至少有一個公共點,求a的最小值.
讀懂該題并進(jìn)行巧妙的轉(zhuǎn)化是使用函數(shù)與方程思想解題的關(guān)鍵.兩個函數(shù)圖象在給定的區(qū)間內(nèi)至少有一個解,即當(dāng)兩個函數(shù)相等時有解,如此便將其轉(zhuǎn)化為方程問題.
由已知可知,f(x)=g(x)在(0,π)上有解,即2cos2x+cosx-1=cos2x+a(cosx+1)-cosx-3,化簡得到:a(1+cosx)=(cosx+1)2+1.
∵x∈(0,π),即0<1+cosx<2,
解題感悟部分習(xí)題并未直接給出等量關(guān)系,需要學(xué)生深刻理解題意進(jìn)行正確的轉(zhuǎn)化,因此,在以后的解題中應(yīng)注重積累相關(guān)轉(zhuǎn)化經(jīng)驗,養(yǎng)成使用函數(shù)與方程思想解題的良好習(xí)慣.
高中數(shù)學(xué)中不等式問題常和恒成立問題聯(lián)系在一起,求解時除使用基本不等式知識求解外,多數(shù)采用函數(shù)與方程思想進(jìn)行解答.通過分離參數(shù)、移項構(gòu)造新的函數(shù),運用函數(shù)知識求解函數(shù)最值是常用的解題思路.授課中為學(xué)生講解對應(yīng)例題,使學(xué)生深刻體會函數(shù)與方程思想在解答不等式問題中的應(yīng)用.同時,要求學(xué)生具體問題具體分析,尤其針對存在多個參數(shù)的習(xí)題,應(yīng)結(jié)合已知條件確定變量與要求解的參數(shù),明確其之間的函數(shù)關(guān)系,靈活運用函數(shù)知識解答.
該題目題干簡單,證明的技巧性較強,沒有正確的思路,難以解答.認(rèn)真觀察要證明的不等式,結(jié)合以往解題經(jīng)驗可知,需要先進(jìn)行移項構(gòu)造新的函數(shù),通過研究新函數(shù)的單調(diào)性求解其最值進(jìn)行證明.
解題感悟構(gòu)造函數(shù)技巧性較強,對學(xué)生的各項能力要求較高.為使學(xué)生能夠順利使用函數(shù)與方程思想解題,要求其在學(xué)習(xí)中做好解題總結(jié),明確使用函數(shù)與方程思想解題的思路,掌握函數(shù)構(gòu)造技巧,結(jié)合題干構(gòu)造合理的函數(shù),巧妙運用函數(shù)知識解答.
函數(shù)與方程思想是高中數(shù)學(xué)重要的思想,在解題中的應(yīng)用率較高.授課中為使學(xué)生牢固掌握這一思想,并靈活應(yīng)用于解題中,應(yīng)做好能夠使用該思想解答的數(shù)學(xué)習(xí)題類型的匯總,選擇經(jīng)典例題為學(xué)生深入剖析,把握函數(shù)與方程思想在不同題型中的應(yīng)用方法與技巧,實現(xiàn)解題能力的顯著提高.