摘 要: 本文從四個方面,利用方程、不等式與函數關系,通過函數與方程、不等式的轉化,不僅幫助學生解題,而且可以活躍學生思維,有助于學生理解數學概念,探索解題捷徑,培養學生學習的興趣,收到事半功倍的效果.
關鍵詞: 方程 不等式 函數 思想探討
函數的思想,就是用運動和變化的觀點,分析和研究數學中的數量關系,建立函數關系或構造函數,運用函數的圖像和性質去分析問題、轉化問題,從而使問題獲得解決.函數思想是對函數概念的本質認識,用于指導解題就是善于利用函數知識或函數觀點觀察、分析和解決問題.
方程的思想,就是分析數學問題中變量間的等量關系,建立方程或方程組,或者構造方程,通過解方程或方程組,或者運用方程的性質去分析、轉化問題,使問題獲得解決.方程的數學是對方程概念的本質認識,用于指導解題就是善于利用方程或方程組的觀點觀察處理問題.方程思想是動中求靜,研究運動中的等量關系.
函數和方程是密切相關的,對于函數y=f(x),當y=0時,就轉化為方程f(x)=0,也可以把函數式y=f(x)看做二元方程y- f(x)=0.函數問題(例如求反函數,求函數的值域等)可以轉化為方程問題來求解,方程問題也可以轉化為函數問題來求解,如解方程f(x)=0,就是求函數y=f(x)的零點.
函數與不等式也可以相互轉化,對于函數y=f(x),當y>0時,就轉化為不等式f(x)>0,借助于函數圖像與性質解決有關問題,而研究函數的性質,也離不開解不等式.
函數與方程是密切相聯的.有時運用方程解函數問題,把函數關系式用解析式表達,并把解析式看做一個方程,通過解方程的手段或對方程的研究、討論,使問題得以解決.運用函數的思想處理方程的問題,即把方程中的“未知數x”升華為函數的“自變量x”,變靜態為動態的函數的思想和方法.
本文從四個方面,利用方程、不等式與函數關系,通過函數與方程、不等式的轉化,不僅幫助學生解題,而且可以活躍學生思維,有助于學生理解數學概念,開拓解題捷徑,培養學生學習的興趣,收到事半功倍的效果.
一、深入理解概念,靈活解題
∴x=-9
A.奇函數 B.偶函數
C.非奇非偶函數 D.既是奇函數又是偶函數
分析:根據函數奇偶性定義
對于任意x∈{-∞,0)∪(0,+∞)
若g(-x)=g(x)成立,則g(x)是偶函數;
若g(-x)=-g(x)成立,則g(x)是奇函數;
若g(x)≠g(x)-g(x),則g(x)是非奇非偶函數.
由于函數關系式繁瑣,不選用定義證明它的奇偶性.而挖掘其隱含條件,構造g(x)與g(-x)的關系式,體現了方程的思想.
由于G(x)是偶函數
∴有G(-x)=G(x)
解此方程得:g(-x)=-g(x)
根據函數奇偶性定義
∴g(x)是奇函數.
三、利用函數特征,巧設方程
分析:此題一個等式兩個未知量.因此,需利用隱含條件,再造一個方程,組成方程組來解.
解:∵f(x)是偶函數
∴有f(-x)=f(x)
又∵g(x)是奇函數
∴有g(-x)=-g(x)
本題如按常規方法來解:平方展開,得出一個繁雜的式子,往下思路一般會受阻.下面結合圖像,利用解析幾何知識來解.
解:y=■+■
=■+■
所以將y看成是坐標平面上動點P(x,0)到定點A(0,-3),B(4,5)的距離之和.由于點P在x軸上,點A、B在x軸的兩側,因此|AP|+|BP|的最小值就是|AB|.(三角形兩邊之和必大于第三邊)
∴y■=|AB|=■=4■
此題這樣處理,大大簡化了運算量,而且很直觀.
例6:當k∈(0,1/2)時,方程■=kx解的個數為(?搖 ?搖)
A.0 B.1 C.2 D.3
分析:在同一坐標系內作函數y=kx,k∈(0,1/2)和y=■的圖像,得到三個交點,故選D.
例7:已知x,y∈[-π/4,π/4],a∈R且x■+sinx-2a=04y■+siny·cosy+a=0,則cos(x+2y)=?搖?搖 ?搖?搖.
解:已知表明x和-2y是方程u■-sinu-2a=0的根,
而f(u)=u■+sinu-2a在u∈[-π/4,π/4]為單調遞增函數,
所以x=-2y,
即cos(x+2y)=1.
函數思想與方程思想結合起來處理例7的綜合問題.
總之,對函數的研究離不開方程、不等式知識,在處理有關方程、不等式的問題也離不開函數的觀點,關鍵在于溝通它們之間的內在聯系,系統地把握數學知識,尋找解決問題的捷徑.
參考文獻:
[1]蔡林森.教學革命——蔡林森與先學后教.首都師范大學出版社,2010,2.
[2]車希海.現代職業教育教學實用手冊.山東科學技術出版社,2008,8,第一版.
[3]徐長青.簡約教學在返璞歸真中見實效.中國教育報,2010-5-21.
[4]譚平,陳勇,巫俊平,熊德雅.打造“和諧教育”特色.促進學校內涵發展.中國教育報,2010-6-14.