0(a≠0)的解法是初高中數(shù)學(xué)銜接課程中的重要內(nèi)容之一,"/>
曹 彬
(貴州省黔西第一中學(xué) 551500)
關(guān)于x的一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解法是初高中數(shù)學(xué)銜接課程中的重要內(nèi)容之一,而含參數(shù)一元二次不等式解集討論是這一節(jié)中同學(xué)們普遍感到困難的部分,這類題融合了分類討論和數(shù)形結(jié)合思想,考查直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算等能力.同學(xué)們做這類題時(shí),容易出現(xiàn)方向不明、思路不清、敘述不對(duì)、討論不全等問(wèn)題.柏佳楠老師通過(guò)調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)同學(xué)們?cè)谟懻摵瑓?shù)一元二次不等式的解集時(shí)出現(xiàn)解題過(guò)程邏輯混亂以及解題心理不佳等情況,也提出了一些切實(shí)可行的解決策略,但沒(méi)有提出討論的具體步驟.
對(duì)于剛剛升入高中的學(xué)生,怎么討論含參數(shù)一元二次不等式的解集呢?當(dāng)然,不等式ax2+bx+c>0不一定是一元二次不等式,顯然這一步是討論過(guò)程中的第一步.若滿足a≠0,求一元二次不等式的解集的常用步驟是:解對(duì)應(yīng)一元二次方程的根;畫(huà)對(duì)應(yīng)一元二次函數(shù)的圖像;寫(xiě)一元二次不等式的解(其實(shí)這也是求其他類型不等式的常用步驟).根據(jù)上述步驟,在討論含參數(shù)一元二次不等式的解集時(shí),心里默默地詢問(wèn)自己如下四個(gè)問(wèn)題,問(wèn)題解答過(guò)程就是分類討論過(guò)程,這四個(gè)問(wèn)題是:①是否是二次不等式?②對(duì)應(yīng)函數(shù)圖象開(kāi)口如何?③對(duì)應(yīng)方程是否有根?④根的大小如何?推動(dòng)繼續(xù)分類討論的理由就是答案的“不確定”.接下來(lái)展示一下解題過(guò)程.
例1已知a為常數(shù),解關(guān)于x的不等式:ax2-2(a-1)x-4≤0.
解析①是否是二次不等式?答:不一定,需要討論a是否為0.
當(dāng)a=0時(shí),原不等式化為2x-4≤0,此時(shí)解集為{x|x≤2}.
當(dāng)a≠0時(shí),②對(duì)應(yīng)函數(shù)圖象開(kāi)口如何?答:不確定,需要討論a的正負(fù).
原不等式轉(zhuǎn)化為:(ax+2)(x-2)≤0
若a>0時(shí),
③對(duì)應(yīng)方程是否有根?答:有.
④根的大小如何?答:此時(shí)要討論a與-1的大小.
當(dāng)a=-1時(shí),不等式的解集為:{x|x=2}
綜上所述略過(guò).
解決一道題的目的是為了解決一類題.在初高中數(shù)學(xué)銜接教學(xué)階段,還會(huì)遇到含參數(shù)分式不等式、絕對(duì)值不等式,上述解題思路還能用嗎?其實(shí),稍作變化仍然適用.
解析原不等式等價(jià)于(ax+1)(x-1)(x+2)<0
①是否是三次不等式?答:不一定,需要討論a是否為0.
當(dāng)a=0時(shí),不等式轉(zhuǎn)化為:(x-1)(x+2)<0
所以解集為:{x|-2 當(dāng)a≠0時(shí), ②對(duì)應(yīng)函數(shù)圖象如何?答:采用“數(shù)軸穿根法”畫(huà)函數(shù)的簡(jiǎn)圖,圖象與a的正負(fù)有關(guān). 當(dāng)a>0時(shí) ③對(duì)應(yīng)方程是否有根?答:有. 例3解關(guān)于x的不等式|2x-1|≤ax(a>0). 解析①是否能拆開(kāi)絕對(duì)值符號(hào)?答:能,ax的正負(fù)不影響解集.原不等式等價(jià)于-ax≤2x-1≤ax. ②是否是一次不等式組?答:不一定,需要討論a是否為2. 當(dāng)a≠2時(shí) ③對(duì)應(yīng)函數(shù)圖象如何?答:一次函數(shù). 此題的解法很多,最好的方法是數(shù)形結(jié)合法. 天下難事必作于易,通過(guò)問(wèn)題形式,將分類討論的過(guò)程結(jié)構(gòu)化、步驟化,防止在討論過(guò)程中漏掉必要的步驟,或者避免在討論過(guò)程中思維凌亂,這也是解決其他分類討論問(wèn)題常用的方法.