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        排除表面干擾洞察問題本質(zhì)

        2021-12-05 03:34:43唐榮喜
        初中生世界 2021年15期
        關(guān)鍵詞:解題汽車

        文 唐榮喜

        函數(shù)本身的抽象性和形式化,使得我們在學習函數(shù)知識時,有時會出現(xiàn)只知其表面,不能洞察其本質(zhì)的現(xiàn)象,從而造成知識間的混淆不清。本文就同學們?nèi)菀壮鲥e的問題進行分類剖析,以幫助大家更好地復習函數(shù)。

        一、概念理解不清

        在展現(xiàn)一次函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)的概念時,教材給出了三種形式化的定義。因此,在解決某些含參數(shù)的函數(shù)問題時,我們要注意挖掘定義中有關(guān)系數(shù)的隱藏條件,否則就會因為考慮不周導致解題出錯。

        例1若函數(shù)y=(m-3)xm2+2m-14-5是一次函數(shù),則m=。

        【錯解】因為已知函數(shù)是一次函數(shù),所以m2+2m-14=1,解得m=3或-5。

        【剖析】錯解只考慮了最高次項的次數(shù)是1,忽視了一次項系數(shù)不為0這一隱藏條件,從而導致出錯。

        【正解】根據(jù)題意,得m2+2m-14=1,解得m=3或-5。但已知函數(shù)是一次函數(shù),所以m-3≠0,即m≠3,故m的值只能是-5。

        二、函數(shù)性質(zhì)掌握不牢

        在解題時,我們常常會因為對函數(shù)性質(zhì)的理解產(chǎn)生混淆或者偏差而導致解題錯誤。三種函數(shù)的性質(zhì)各有不同,我們在復習的過程中要注意區(qū)別,可以借助圖像的直觀性理解函數(shù)的性質(zhì)。

        例2已知一次函數(shù)y=kx+b中,自變量x的取值范圍是-1<x<5時,相應(yīng)函數(shù)值的取值范圍是-3<y<9,求此函數(shù)的表達式。

        【錯解】由題意可知,當x=-1時,y的對應(yīng)值是-3;當x=5時,y的對應(yīng)值是9。將x=-1,y=-3和x=5,y=9分別代入y=kx+b中,得從而所求函數(shù)的表達式是y=2x-1。

        【剖析】錯解只考慮了函數(shù)圖像上升(k>0)的情況,而忽視了函數(shù)在當k<0時變量之間不同的對應(yīng)關(guān)系。顯然k≠0。

        【正解】當k>0時,y隨著x的增大而增大。所以,當x=-1時,y的對應(yīng)值是-3;當x=5時,y的對應(yīng)值是9。將x=-1,y=-3和x=5,y=9分別代入y=kx+b中,得解得從而所求函數(shù)的表達式是y=2x-1。

        當k<0時,y隨著x的增大而減小。所以,當x=-1時,y的對應(yīng)值是9;當x=5時,y的對應(yīng)值是-3。將x=-1,y=9和x=5,y=-3分別代入y=kx+b中,得解 得從而所求函數(shù)的表達式是y=-2x+7。

        所以所求函數(shù)的表達式是y=2x-1或y=-2x+7。

        例3已知反比例函數(shù)的圖像上的三點A(-3,y1)、B(-2,y2)、C(1,y3),則下列關(guān)系成立的是( )。

        A.y1<y2<y3B.y3<y2<y1

        C.y2<y1<y3D.y3<y1<y2

        【錯解】因為反比例函數(shù)的比例系數(shù)k=m2+1>0,故y隨著x的增大而減小,而-3<-2<1,所以y3<y2<y1。故選B。

        【剖析】我們知道,反比例函數(shù)的比例系數(shù)k>0時,在每個象限內(nèi)y隨著x的增大而減小,而本題中點A、B、C并不在同一個象限,故不能完全用增減性解決問題。

        【正解】因為反比例函數(shù)的比例系數(shù)k=m2+1>0,所以點C在第一象限,點A、B在第三象限,從而確定y3>0,y1<0,y2<0。在第三象限內(nèi),y隨著x的增大而減小,而-3<-2,故y2<y1,所以y2<y1<0<y3。故選C。

        例4已知二次函數(shù)當0≤x≤3時,函數(shù)值y的取值范圍是 。

        【錯解】當x=0時,y=0;當x=3時。所以y的取值范圍是

        【剖析】結(jié)合函數(shù)圖像,我們知道,當0≤x≤3時,函數(shù)值y隨著x的增大并沒有持續(xù)地增大,所以錯解抓住兩個特殊值求y的取值范圍是錯誤的。

        【正解】首先求得函數(shù)的對稱軸是直線x=1,頂點坐標是。所以當0<x<1時,y隨著x的增大而減??;當1<x<3時,y隨著x的增大而增大。結(jié)合函數(shù)圖像,可知當0≤x≤3時,y的最小值是,最大值是當x=3時y的對應(yīng)值所以y的取值范圍是

        三、忽視問題的實際意義

        在利用函數(shù)解決實際問題時,我們要注意問題中各個數(shù)量的實際意義,在得到數(shù)學問題的解后,還要把它放回到實際問題中進行檢驗。問題的解如果脫離了實際意義,也會導致解題出錯。

        例5某汽車出租公司以每輛汽車月租費2880元租出時,100輛汽車可以全部租出。若每輛汽車的月租費每增加50元,則將少租出1輛汽車。已知每輛租出的汽車需支付月維護費200元,則該出租公司的最大月收益是多少?

        【錯解】設(shè)每月租出x輛汽車,月收益為y元,則y=[2880+50(100-x)-200]x=-50(x-76.8)2+294912,所 以 當x=76.8時,y最大值=294912,即該出租公司的最大月收益是294912元。

        【剖析】錯解在于求實際問題中的最值時忽視了問題的實際意義,即x表示的是出租公司每月租出汽車的輛數(shù),必須是自然數(shù)。

        【正解】設(shè)每月租出x輛汽車,月收益為y元,則y=[2880+50(100-x)-200]x=-50(x-76.8)2+294912,因為x必須是自然數(shù),且76.8-76>77-76.8,所以當x=77時,y最大值=294910,即該出租公司的最大月收益是294910元。

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