劉艷玲
摘 要:不同的思維,往往會得到不一樣的結果。本文由學生對一道訓練題目的解法中“歪打正著”的錯解進行思考與探究,得出更簡單有效的解法以及一些啟示,僅供鑒賞。
關鍵詞:歪打正著 思維 角度
不同學生有著不同的思維方式,不同的興趣愛好以及不同的發展潛能,教學中應該極為關注學生在數學學習活動時的個性差異,允許學生思維方式的多樣化和思維水平的不同層次 。“歪打正著”比喻方法本來不恰當,卻僥幸得到滿意的結果。生活中常會碰到“歪打正著”的情況,數學解題中學生“歪打正著”的情況也是屢見不鮮,并且“著”的五花八門,甚至有些解法僅憑直覺和答案真假難辯,需要深入推敲才能定奪。
訓練題目:已知函數f(x)=x2+2x+aInx。
(1)若函數f(x)在區間(0,1]上恒為單調函數,求實數a的取值范圍;
(2)當t≥1時,不等式f(2t-1)≥2f(t)-3)恒成立,求實數a的取值范圍。
此題主要考查利用導數知識作為工具,研究函數的單調性,處理不等式恒成立的問題, 綜合性強,思想方法深刻,能力要求較高。其中第(2)小問,難度較大,考生的答題情況很不理想。現就此小題第(2)問的參考答案摘抄如下。
參考答案:
在t≥1時恒成立,因此由②④可知實數a的取值范圍:a≤2。
上述參考解法采用了參數分離法求范圍,問題的難點在于如何求②式右端的函數的最小值(或下確界),其中構造函數m(x)=In(1+x)-x,(x>-1)并利用其單調性進行放縮,技巧性特強,要求極高。雖然構造函數來解決此類問題是通法,但為什么要構造m(x)這樣的函數?它和題設究竟有何聯系?直接分析還是比較困難,學生很不容易想到,因而這是問題的難點所在。事實上,有近一半的學生做到了②式這一步,他們希望直接求②式右端的函數的最小值(或下確界),由于過分繁難未能達到目的。于是他們只得另辟蹊徑。
學生歪打正著的錯解:
構造函數g(t)=f(2t-1)-[2f(t)-3],(t≥1)注意到g(1)=0,所求問題轉化為g(t)≥g(1)對任意的t∈[1,+∞)恒成立。即g(t)在[1,+∞)上為增函數,從而g′(t)≥0在t∈[1,+∞)恒成立,而g′(t)=2[f′(2t-1)-f′(t)],故f′(2t-1)≥f′(t)在t∈[1,+∞)恒成立,由于(2t-1)-t=t-1≥0,即2t-1≥t,故f′(t)在[1,+∞)為增函數,令h(t)=f′(t),則h′(t)=2-a[]t2≥0在t∈[1,+∞)恒成立,即a≤2t2,從而a≤(2t2)min=2,故實數a的取值范圍:a≤2。
此解答的結果與正確答案完全一致,乍一看來,似乎簡捷明了,無懈可擊,但仔細分析起來,不難發現其中的破綻,“由g(t)≥g(1)對任意的 t∈[1,+∞)恒成立,直接推得g(t)在[1,+∞)上為增函數。”此推理顯然不一定成立.如下圖所示。雖然此解法歪打正著,但它為正確求解提供了有益的啟示。
此解法思路自然,過程清晰,與參考答案相比,更容易為學生所接受,對導數知識及其工具作用的考查達到了融會貫通的深度。
不等式恒成立與有解的問題,在近幾年的高考試題中頻繁出現,其中,特別是一些含自然對數和指數函數的不等式恒成立與有解問題,將新增內容與傳統知識有機融合,用初等方法難以處理,而利用導數來解,思路明確,過程簡捷流暢,淡化繁難的技巧,它不僅考查函數、不等式等有關的傳統知識和方法,而且還考查極限、導數等新增內容的掌握和靈活運用。這類試題常與思想方法緊密結合,體現能力立意的原則,突出了高考試題與時俱進的改革方向。因此,越來越受到高考命題者的青睞,對此希望引起師生的高度關注。
人不是千篇一律的,每一個人都是獨立的存在,誰也不是誰的附屬,或者說,誰也不能代替誰存在。每個人的思維方式都不一樣,思考問題的角度也會不同,所以在對待同一問題同一件事同一個人時,我們都會用不同的方法方式態度去解決處理和對待。從學生身上體現的問題,我們又何嘗不是呢?在我們日常的生活學習和工作中,不同人之間,由于彼此看待事物的角度不同,因此會產生不同的看法:所以我們應該認識到,每個人都有其特定的思維及思考方式。朋友之間認識這種差異,可以避免沖突,促進相互學習和交流;工作上重視團隊的力量,有助于工作的進一步完善。
所以,我們都以自己的姿態在活著,思考著,行進著。不同的人在面臨相同的環境,反應也完全不一樣,這是不容置疑的。再看個例子:兩個犯人呆在同一間黑暗的牢房,一個永遠看著窗外那片黑暗的土地,已經絕望了。另外一個卻信心滿滿的,因為他總能看見滿天繁星。從不同的角度去思維,人生可能因這一刻而改變。拋開那些從小灌輸的思維定性,人生總是需要有那么一次徹底去懷疑的精神來重新整理行進的行囊,用不同的角度去探索與追求。