華曄
在新課標(biāo)下,隨著各種教學(xué)模式的展開,教師和學(xué)生思維也相應(yīng)擴(kuò)展開來(lái)。不等式證明作為高考的難點(diǎn)之一,學(xué)生對(duì)它的掌握總是用“能做出來(lái)就可以”的心態(tài),極少人能真正把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用開來(lái)。下面舉一實(shí)例:
設(shè)x、t∈R,證明: (4- 7)≤ ≤ (4+ 7)。
方法一:令y= ,則有:
(y-1)x2+(ycost-sint)x+(y-1)=0(﹡)
若y=1,即t=kπ+ (k∈Z)或x=0時(shí),原不等式成立;
若y≠1,由(﹡)的判別式得(ycost-sint)2≥4(y-1)2。
又|ycost-sint|=| y2+1cos(t+φ)|≤ y2+1
∴y2+1≥(ycost-sint)2≥4(y-1)2
解y2+1≥4(y-1)2得: (4- 7)≤y≤ (4+ 7)。
方法二(數(shù)形結(jié)合):
當(dāng)x=0時(shí),即 (4- 7)≤1≤ (4+ 7),成立。
當(dāng)x≠0時(shí),令p=x+ ,m=x+ +sint,n=x+ +cost,
則 = ,(m-p)2+(n-p)2=1
所以(n,m)在以(p,p)為圓心、以1為半徑的圓周上, =;
即 表示(n,m)與原點(diǎn)所連直線的斜率。設(shè)p=2或-2時(shí),⊙p的過(guò)原點(diǎn)的切線方程為y=kx;
則 =1,解得k= 或 。由圖易知此時(shí)的k值分別為 的最大和最小值。
故 (4- 7)≤ ≤ (4+ 7),
即: (4- 7)≤ ≤ (4+ 7)。
大部分學(xué)生容易想到第一種解法,將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為判別式法求函數(shù)值域問(wèn)題,而第二種方法用了數(shù)形結(jié)合思想,這是學(xué)生容易忽略的方法。數(shù)形結(jié)合思想是中學(xué)解題中常用到的一種數(shù)學(xué)思想方法,并且也是一種重要的教學(xué)思想方法。它實(shí)現(xiàn)了將代數(shù)問(wèn)題和幾何圖形聯(lián)系起來(lái)并相互轉(zhuǎn)化。數(shù)與形是數(shù)學(xué)的兩塊基石,它們既相互獨(dú)立又相互統(tǒng)一。在平時(shí)的教學(xué)中,教師應(yīng)有意識(shí)地向?qū)W生滲透各種數(shù)學(xué)思想,以提高學(xué)生思維,培養(yǎng)其能力。