廣東省深圳實驗學(xué)校高中部 (518055) 喻秋生
“設(shè)而不求”思想是數(shù)學(xué)解題中一種很有用的解題方法.所謂“設(shè)而不求”,顧名思義就是指在解題過程中根據(jù)需要設(shè)出變量,但是并不具體的去直接解出變量的值,而是利用某種關(guān)系去表示變量間的聯(lián)系.采用設(shè)而不求的策略,往往能避免盲目推演而造成的無益的循環(huán)運算,從而達(dá)到準(zhǔn)確、快速、簡捷的解題效果.
我們知道,高中數(shù)學(xué)常用到“設(shè)而不求”思想的是解析幾何,它能使很多解析幾何問題得到簡化.同樣,“設(shè)而不求”的思想方法在處理函數(shù)問題中也有很重要的作用.本文談?wù)劇霸O(shè)而不求”思想方法在函數(shù)中的應(yīng)用.
在研究函數(shù)最值問題時,有時會遇到給出的函數(shù)存在最值,但求不出或很難求出最值,這時可以應(yīng)用“設(shè)而不求”思想,利用函數(shù)性質(zhì)進(jìn)行處理.
當(dāng)導(dǎo)函數(shù)存在零點,但零點式子非常繁瑣或無法求解時,可考慮虛設(shè)零點x0,在對零點進(jìn)行合理的變形與代換,將超越式化為普通式,從而達(dá)到化簡的目的.
例2 設(shè)f(x)=ex-x-2,若x>0時,不等式(x-k)f′(x)+x+1>0恒成立,求整數(shù)k的最大值.
g(x)min=x0+1∈(2,3),又k 函數(shù)不等式的證明,一般是轉(zhuǎn)化為最值與0比較,當(dāng)函數(shù)的最值存在,但求不出具體的值時,可先用變量表示,再證明不等式成立. 例3 已知f(x)=e2x-m-ln(2x+1),當(dāng)m≤1時,求證f(x)>0恒成立. 分析:要證f(x)>0恒成立,即證f(x)的最小值大于0.由于f′(x)的零點不能直接求出,則可通過設(shè)零點為x0,用x0表示最小值,再證明最小值大于0. 在處理導(dǎo)數(shù)問題時,有時會遇到?jīng)]有給出函數(shù)的表達(dá)式,但給出函數(shù)滿足的條件,根據(jù)條件又不能直接求出函數(shù)解析式,這時可考慮“設(shè)而不求”這種解題方法. A.有極大值,無極小值 B.有極小值,無極大值 C.既有極大值又有極小值 D.既無極大值也無極小值 總之,“設(shè)而不求”這種思想就像一座橋梁,把未知與已知巧妙地聯(lián)系在一起了,我們平時解題時如果遇到了一些不能回避的未知量,而題目所求的問題并不需要求出該未知量時,就可以嘗試這種“設(shè)而不求”的方法,通過簡化求解過程,使問題迎刃而解.三、在證明函數(shù)不等式中的應(yīng)用
四、在隱函數(shù)問題中的應(yīng)用