摘要:從筆者對往年高考試卷分析來看,不等式的考查仍是考查重點之一,而且考查的形式多樣,充滿靈活性,需要考生及高中生認真掌握不等式相關知識,尤其是對諸如柯西不等式等的掌握。在教學中發現,不少學生對不等式題無從下手,解答很費力,因此本文以不等式為研究對象,重點探討其解法和應用,以期為提高學生解答不等式相關問題服務。
關鍵詞:高中數學;不等式;應用及解法;探討
本文對高中數學不等式解法及應用進行研究,主要是通過幾個常考點來闡述。高考對知識的掌握,不是單單的考查簡單的知識,而是充滿了靈活性,考查學生的創新意識,那么學生掌握書本上簡單的知識點是往往不夠的,高考的題型是由簡單的知識組合而來的,需要學生掌握通過現象看到本質的能力。
一、不等式中有關恒成立的問題及解答
其實恒成立考查的就是不等式方面的東西,與函數最值或者極值有著間接的關系。如下題目所示:
例題:已知f(x)=x2-2bx+6,當x∈[0,+∞)時,f(x)≥b恒成立,求b的取值范圍?
解答:根據題意可知,f(x)=x2-2bx+6=(x-b)2+6-b2
從該函數圖像中可以發出:該函數在x=b時候取值最小f(x)min=f(b)= 6-b2≥b從而b+ b2-6≤0,(b+3)(b-2)≤0,-3≤b≤2。
綜上所述,所求b的取值范圍-3≤b≤2
二、分式形式的不等式問題及解答
在填空或者選擇題中,很容易出現分式形式的不等式,而且往往比較復雜,對于這一題型,是有竅門的,不需要計算繁雜的式子。這個小竅門就通過例題來闡述:
解答:分子,分母通分:從而找出x的四個點,分別為-1、0、1、4。在數軸上標出,因為不等式是大于0,那么在4的右邊可以任意取一個值,比如5代入不等式中,得出大于0,那么曲線在4右邊是在數軸上方的,按照這個順序在這四個點上標出,形成了一條曲線,那么從中就可以看出,x的取值范圍是(-∞,-1)U(0,1)U(4, +∞)。圖2-1所示
三、絕對值形式不等式解法
不等式與絕對值相結合也是考察的方法之一,用不等式及絕對值來考察學生的判斷性,其中針對這種題型,很普遍的解法就是利用絕對值定義形式,分區間進行符號判斷,弄成分段函數形勢。以下給出一個比較經典的例題,以說明靈活性的重要。
例題:解不等式
解答:從題目兩邊可以看出,除了絕對值號沒有其他,因此可以用平方的方法處理去掉絕對值號,(x-2)2≤(2x+1)2
X2-4x+4≤4x2+4x+1
0≤3 x2+8x-3
0≤(3x-1)(x+3)
X取值范圍為:(-∞,-3)U(1/3,+∞)
四、構造函數法解答不等式
通過筆者多年的經驗發現,在不少不等式的問題題目中需要構造函數來解答不等式,以下就通過幾個方面構造函數來加以闡釋:
(一)構造一次性的函數
通過構造函數以解答不等式,往往能夠讓無從下手的不等式證明或者問題變的很簡單。
例題:假設x<1,y<1,z<1,x,y,z∈R,要證明xy+yz+xz>-1
證明:xy+yz+xz+1=x(y+z)+yz+1,那么令f(t)= t(y+z)+yz+1
那么f(1)=y+z+yz+1=(y+1)(z+1)>0
f(-1)=-y-z+yz+1=(-y+1)(-z+1)>0
而-1-1。
(二)構造二次性的函數
五、不等式在實際應用問題中的應用
關于實際問題的考察,也是高中數學考察的重點內容之一,往往是間接考察不等式的應用知識,即是考察掌握不等式知識的靈活性,很多經濟問題需要利用不等式來解答。以下就用一個實例來闡述不等式的應用。
例題:假設某個電子專賣商場,一個月需要購入每臺價值為1000元的英語學習機共1800臺,假定每筆購入都是整數臺,每筆平均需要付款運費200元,購入的英語學習機需要月所付款的保管費與購入價格呈正比。如果每筆購入200臺,那么全月需要用掉加上保管費總費用為21800,現在這個月只有12000元資金可以支付這筆費用,請問怎么安排每筆進貨數量才能夠讓資金夠用?請寫出你的計算步驟及理由。
參考文獻:
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(責任編輯 武之華)