朱有祥
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,常遇到一些問題直接求解較為困難,然而通過觀察、分析等思維過程,可以將原問題轉(zhuǎn)化為一個(gè)新問題,通過新問題的求解,達(dá)到解決原問題的目的,這一思想方法我們稱之為“化歸與轉(zhuǎn)化的思想方法”.
一、用換元法實(shí)現(xiàn)化歸與轉(zhuǎn)化
(Ⅰ)令a=1,求函數(shù)f(x)在x=2處的切線方程;
(Ⅱ)若f(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,求a的取值范圍.
分析本題是一個(gè)非基本初等函數(shù)在某點(diǎn)處切線和單調(diào)性的問題.在(Ⅰ)中,把a(bǔ)=1代入函數(shù)的解析式后,再求函數(shù)的導(dǎo)數(shù),得f(x)在x=2處的切線斜率,最后寫出方程.在(Ⅱ)中,先求函數(shù)f(x)=x2+2x+alnx(x>0)的導(dǎo)函數(shù)f′(x),再令f′(x)≥0在[1,+∞)上恒成立,求得a的取值范圍. 通過導(dǎo)數(shù)的幾何意義,把非基本初等函數(shù)的切線和單調(diào)性問題,化歸為求導(dǎo)函數(shù)值和不等式恒成立問題,這是導(dǎo)數(shù)的重要貢獻(xiàn)之一.
分析若從題設(shè)入手,三個(gè)方程至少有一個(gè)有實(shí)數(shù)根,則需要分為三類,即有一個(gè)方程有實(shí)根,有兩個(gè)方程有實(shí)根, 有三個(gè)方程有實(shí)根.而且前兩類中又各有三種情況,比較復(fù)雜.因此考慮該問題的相反情況即:三個(gè)方程都沒有實(shí)根.求得a的范圍后,再在R上求補(bǔ)集.該轉(zhuǎn)化較好地體現(xiàn)了正難反則易的思想.
總之,化歸與轉(zhuǎn)化的思想方法是高中數(shù)學(xué)的一種非常重要的思想方法.因此,掌握好化歸與轉(zhuǎn)化的思想方法的特點(diǎn),對(duì)我們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是非常有幫助的.