羅蘇英
摘 要:不等式是數(shù)學(xué)知識(shí)的重要組成部分,在整個(gè)高中課程體系中所占的比重也尤為突出,能夠與其他類(lèi)型的知識(shí)點(diǎn)結(jié)合到一起,共同考查學(xué)生的思維能力和想象能力,例如函數(shù),立體幾何等等。對(duì)此,本文也將以高中階段的數(shù)學(xué)課堂設(shè)計(jì)為切入點(diǎn),從不等式解題出發(fā),分析不等式的易錯(cuò)題型,列舉出具體的解題技巧和方法,希望能夠給相關(guān)教學(xué)工作者帶來(lái)一定的參考和啟示,引導(dǎo)學(xué)生梳理解題的思路和方法。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);不等式教學(xué);易錯(cuò)題型;解題技巧
引言:
就高中階段的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)看,不等式這一知識(shí)點(diǎn)涉及到不同領(lǐng)域的內(nèi)容,包括不等關(guān)系,一元二次不等式,線性規(guī)劃,不等式證明,基本不等關(guān)系等等,題目十分靈活且多變,能夠充分考查學(xué)生的綜合能力,也是高考近些年來(lái)的熱點(diǎn)話題。也正因?yàn)槿绱?,學(xué)生在面對(duì)不等式問(wèn)題的時(shí)候,也時(shí)常感到無(wú)從下手,他們解題的思路不夠清晰,脈絡(luò)相對(duì)模糊,一些學(xué)生也認(rèn)為不等式的問(wèn)題是過(guò)于困難的,他們會(huì)直接放棄大題。然而,學(xué)生這種做法必然會(huì)導(dǎo)致一些分?jǐn)?shù)的白白流失,所以教師就應(yīng)當(dāng)認(rèn)真分析學(xué)生在練習(xí)不等式中常常出錯(cuò)的題型,傳授給學(xué)生正確的解題思路和技巧,讓學(xué)生能夠活學(xué)活用,舉一反三。
一、定義域和取值范圍的忽略
目前,有相當(dāng)一部分高中生在解答函數(shù)不等式的時(shí)候,都會(huì)忽略題干設(shè)定的函數(shù)定義域或者是變量的取值范圍,沒(méi)有認(rèn)真分析函數(shù)存在的意義和條件,所以在解題的過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)數(shù)量上的偏差。對(duì)此,教師需要引導(dǎo)學(xué)生在解題的過(guò)程中牢記基本函數(shù)的定義域,要掌握最為根本的理論知識(shí),例如分?jǐn)?shù)的分母取值不得為0,對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)大于0,但不等于1,偶次方根底數(shù)大于等于0等等。以上這些條件雖然看似簡(jiǎn)單,但大多都隱含于特定的數(shù)學(xué)不等式中,涉及到一些細(xì)小的知識(shí)點(diǎn),所以也很容易為學(xué)生所忽略,這些細(xì)枝末節(jié)的問(wèn)題也是影響學(xué)生得分率的重要因素。
二、數(shù)形結(jié)合意識(shí)相對(duì)薄弱
當(dāng)下,一些不等式的計(jì)算的確看起來(lái)十分棘手,很多學(xué)生在面對(duì)這些看似無(wú)法計(jì)算的問(wèn)題是,通常都會(huì)感到手足無(wú)措,不知道如何下手,也無(wú)法理清解題的思路。之所以會(huì)出現(xiàn)這一問(wèn)題,主要原因在于學(xué)生自身的數(shù)形結(jié)合意識(shí)是相對(duì)薄弱的。通常意義上來(lái)講,數(shù)形結(jié)合思想包含了三種不同類(lèi)型的解題思路,例如由形化數(shù),數(shù)形轉(zhuǎn)換,由數(shù)化形。在這里,數(shù)和形之間的轉(zhuǎn)換也涉及到不同的途徑,例如坐標(biāo)系的建立,角度的轉(zhuǎn)化,幾何圖形的構(gòu)造等等。對(duì)此,教師就可以讓學(xué)生把數(shù)形結(jié)合思想運(yùn)用在參數(shù)的取值范圍上,或者是運(yùn)用在一些特定的不等式問(wèn)題中,這樣可以進(jìn)一步轉(zhuǎn)化相對(duì)抽象的知識(shí),讓學(xué)生縮短做題的時(shí)間和步驟,用圖像的形式獲得更加直觀的答案,幫助學(xué)生進(jìn)行分析。再加上,一些看似不能直接得出計(jì)算結(jié)果的不等式,往往出現(xiàn)在選擇題或者是填空題中,所以學(xué)生也并不需要運(yùn)用大量的計(jì)算方法求出答案,數(shù)形結(jié)合思想就已經(jīng)能夠滿足特定的需求。
三、不等式恒成立的問(wèn)題
不等式恒成立問(wèn)題涉及到的知識(shí)點(diǎn)是尤為廣泛的,需要學(xué)生結(jié)合不等式定理,幾何圖形知識(shí),函數(shù)運(yùn)算等多個(gè)方面的內(nèi)容,所以對(duì)學(xué)生綜合能力的考查是尤為靈活的。一般情況下,不等式恒成立會(huì)與數(shù)列知識(shí)和函數(shù)知識(shí)相結(jié)合,展現(xiàn)到學(xué)生面前,如果學(xué)生并不具備特定的抽象思維,那么在解題的過(guò)程中也很有可能出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤。例如,假設(shè)不等式4x-2>m,對(duì)于充分滿足|m|≤2的所有實(shí)數(shù)m均成立,計(jì)算出m的取值。在解答這一問(wèn)題時(shí),學(xué)生通常不懂得如何根據(jù)已經(jīng)給這條件構(gòu)建相應(yīng)的函數(shù),也不懂得如何按照函數(shù)的圖像確定m取值成立的條件。對(duì)此,教師應(yīng)當(dāng)先引導(dǎo)學(xué)生求解變?cè)?,?gòu)建元函數(shù)[1]。值得注意的是,不等式恒成立的問(wèn)題通常會(huì)涉及到變量方式的分離,原方程式的轉(zhuǎn)化等等,所以教師應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注具體的題型,選擇合適的解題方法。
四、不等式參數(shù)問(wèn)題
含參數(shù)不等式本身就是這一領(lǐng)域的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí),而且所占的分值也相對(duì)較高,在具體的解答過(guò)程中需要列舉出不同的情況來(lái)分別討論,如果學(xué)生忽略了某種特定的情況,就很容易出現(xiàn)解答的錯(cuò)誤。對(duì)此,教師需要引導(dǎo)學(xué)生把重點(diǎn)放在分類(lèi)探討上,從更為全面的角度出發(fā)。例如,在解決絕對(duì)是參數(shù)不等式問(wèn)題的時(shí),候通常情況下,學(xué)生往往只是針對(duì)自變量絕對(duì)值的情況進(jìn)行討論,但卻并沒(méi)有對(duì)參數(shù)本身的大小作出分析。然而,這一類(lèi)問(wèn)題解答的關(guān)鍵就在于消除絕對(duì)值符號(hào),所以也必須要針對(duì)參數(shù)的范圍進(jìn)行探討,學(xué)生必須要保證自己的分類(lèi)討論不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)或者是紕漏,想辦法將原有的等式轉(zhuǎn)化為不含絕對(duì)值的式子,養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣,懂得關(guān)注題目中的細(xì)節(jié)性問(wèn)題。
五、線性規(guī)劃問(wèn)題
線性規(guī)劃與不等式的結(jié)合,通常是干擾學(xué)生做題的重要因素,這一類(lèi)問(wèn)題對(duì)知識(shí)點(diǎn)的考查十分嚴(yán)格,也牽涉到定義域和最值等方面的理念,一般都與目標(biāo)函數(shù)最小值和最大值的計(jì)算有關(guān)。如果題目想要展現(xiàn)出一定的難度,就會(huì)與特定的參數(shù)不等式相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算參數(shù)的取值范圍和參數(shù)的值[2]。這也就意味著,學(xué)生必須要充分利用線性規(guī)劃的基本知識(shí),理解線性規(guī)劃和不等式之間存在著聯(lián)系。例如,在目標(biāo)函數(shù)最小值確定,自變量和因變量同時(shí)滿足特定不等式組,并且參數(shù)的基本范圍已經(jīng)確定的情況下,學(xué)生基本上都會(huì)以建立坐標(biāo)系為途徑,構(gòu)建起相應(yīng)的函數(shù)圖形。然而,題目的難點(diǎn)就在于坐標(biāo)系之中,部分學(xué)生在解答的時(shí)候無(wú)法分清實(shí)線和虛線,容易忽略已知的條件。對(duì)此,教師就應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生采用逆向思維來(lái)解決問(wèn)題。例如,已知a>0,并且x,y滿足,x>=2,x+y≤4,y≥a(x-4),目標(biāo)函數(shù)Z=2x+y的最小值是2,那么參數(shù)的取值范圍又是多少。這一問(wèn)題中已經(jīng)給出了最值,要求學(xué)生計(jì)算直線內(nèi)部的參數(shù)值,學(xué)生就應(yīng)當(dāng)先畫(huà)出平面區(qū)域圖形,從a>0這一條件中可以得到,直線y經(jīng)過(guò)第一和第三象限,然后代入A(2,-2a)的坐標(biāo)。
六、結(jié)束語(yǔ)
高中數(shù)學(xué)不等式解題并不是一蹴而就的,必須要經(jīng)歷一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,正因?yàn)槿绱?,教師才更?yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生采用多個(gè)角度去分析問(wèn)題的本質(zhì),找出解答問(wèn)題的正確方法。本文通過(guò)定義域和取值范圍,數(shù)形結(jié)合思想,恒成立,參數(shù)求解,線性規(guī)劃這幾個(gè)角度,論述了高中不等式易錯(cuò)題型的類(lèi)型,并產(chǎn)生了特定的解題方法,充分結(jié)合了高中數(shù)學(xué)基本學(xué)習(xí)內(nèi)容,尊重學(xué)生在課堂上的主體地位,能夠作為教師的參考依據(jù)。在未來(lái),教師也應(yīng)當(dāng)提醒學(xué)生使用均值不等式進(jìn)行解答。
參考文獻(xiàn):
[1] 康毅瀟. 高中數(shù)學(xué)不等式易錯(cuò)題的解題技巧探究[J]. 文淵(小學(xué)版), 2019, 000(002):761.
[2] 勒子玉. 高中數(shù)學(xué)基本不等式解題技巧的探究與分析[J]. 數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究:教研版, 2019, 000(012):P.105-105.