王翠翠
【摘 ? ?要】在實際的考試過程中,由于數(shù)學標準化試題中選擇題和填空題所占的比例非常高,而這兩種題型有其特殊性,就是在有些問題的推理中不要求有嚴密的證明,而只要能借助于一些特殊方法特別是賦予確定的特殊值(如0,1,-1等),或是取變量賦變量,從而寫出正確結果即可,這種迅速、準確、簡捷的解題方法就是所謂的賦值法。下面,筆者根據(jù)學習及實踐經(jīng)驗,對賦值法在高中數(shù)學中的應用做一簡單的探究。
【關鍵詞】賦值法 ?解題
一、賦值法在函數(shù)中的應用
函數(shù)在數(shù)學中所占的比重非常大,題型變化也較為靈活,利用賦值法解函數(shù),可以使一些復雜問題簡單化。
1、當解析式中f(x)和f(-x)同時出現(xiàn)類型習題,常常用-x賦值于x
例如求解析式:若f(x)+2f(-x)=-x,則f(-x)=____________
分析:-x賦f(x)+2f(-x)=-x,中的x。于是有
由得
2、解析式中若出現(xiàn)f(x+y)和f(x),f(y),可令x=y=0。
例如:證明問題:設函數(shù)的定義域為R,當x>0時,且對任意x,yR都有求證:。
分析與解答:令x=y=0,則f(0+0)=f(0)f(0),即f(0)=f(0)2,解得f(0)=0或f(0)=1假設f(0)=0則對任意xR有f(x)=f(0+x)=f(0)f(x)=0這與已知矛盾。故f(0)=1
3、根據(jù)從一般到特殊的原則,賦值于特殊函數(shù)法
例如求解關于對稱問題:設函數(shù)y=f(x)定義在R上,則函數(shù)y=f(x-1)與y=f(1-x)的圖象關于_______________對稱。
A.直線y =0 ? ? ? B.直線x =0
C.直線y =1 ? ? ? D.直線x =1
分析:令f(x)=x2,則f(x-1)=(x-1)2,f(1-x)=(x-1)2
此時,兩函數(shù)的圖象重合,且關于直線x=1對稱。所以選(D)
4、在解決函數(shù)求值時,熟練掌握函數(shù)的性質,根據(jù)題意及條件中函數(shù)的性質,特殊變量賦值于變量,這樣解題時會有事半功倍的效果。
例如:已知定義在R上的二次函數(shù)的值域為且g(x)=(x+2)f(x)求f(2)=____________________
分析:由已知,令x=-2,則有g(-2)=0從而有4-2b+c=0得到關于b,c的另一式子,從而可解。
5、當遇到變量a∈R或x,賦值a或x于特殊值0,會使整個問題迎刃而解。
例如、當a∈R時,關于x,y的方程x2+y2+x+y-a(x+2y+1)=0表示的曲線是軸對稱圖形,則它們的公共對稱軸方程是
()。
A. x+2y+1=0 ? ? B. 4x+2y+1=0
C. 4x-2y+1=0 ? ? ? D. 2x-4y+1=0
略解:既然上述對稱軸對一切a∈R都成立,不妨令a=0,則方程變?yōu)閤2+y2+x+y=0,即,此曲線為圓,圓心坐標為,只適合于C,故答案為C。
又例如、當x時函數(shù)f(x)=(x+a)3滿足f(x+1)=-f(1-x),則f(2)+f(-3)=__________。
略解:因為f(x+1)=-f(1-x)對一切x∈R都成立,當然可以把x+1和1-x分別代入函數(shù)關系式得:(x+1+a)3=(1-x+a)3,化簡后得到a的值。然而既然f(x+1)=-f(1-x)對一切x∈R都成立,不妨令x=0,可得f(1)=0,代入原函數(shù)關系可得a=-1,即f(x)=(x-1)3,故f(2)+f(-3)=-63。
6、判斷函數(shù)的奇偶性也可以利用賦值法
例如設f(x)的定義域為R,且f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),求證:f(0)≠0時,f(x)是偶函數(shù)。
分析:函數(shù)奇、偶性的判斷,根據(jù)定義須在關于原點對稱的定義域中來判斷f(-x)與f(x)或-f(x)的關系。
證法:令x=y=0,則f(0)=1,賦x=0,y=x,則有:f(x)+f(-x)=2f(0)f(x),即f(-x)=f(x),所以f(x)為偶函數(shù)。
二、賦值法在數(shù)列中的應用
根據(jù)具體數(shù)列的性質,合理選取特殊值,能簡化解題過程,快而準確的得出答案。
例1、有兩個等差數(shù)列且,求。
略解:令n=10,則有
例2、△ABC中,角A,B,C依次成等差數(shù)列,則a+c與2b的大小是()
A. a+c<2b B. a+c>2b
C. a+c≥2b D. a+c≤2b
略解:題中沒有給定三角形的形狀,不妨令A=B=C=60°,則可排除A、B,再取角A,B,C分別為30°,60°,90°,可排除C,故答案為D。
三、賦值法在三角函數(shù)中的應用
根據(jù)題中條件,注意選擇特殊的值。
例如:如果函數(shù)y=f(x)=sin2x+acos2x的圖象關于直線x=對稱,那么a=__________。
略解:取x=0及x=,則f(0)=f(),即a=-1。
四、賦值法在二項展開式中的應用
此法在課本二項式定理性質一節(jié)提到,且課后有練習,應引起重視。
例如:若(2x-1)5=a0x5+a1x4+a2x3+a3x2+a4x+a5,則|a0|+ |a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|的值為__________。
略解:由二項式定理易知a1,a3,a5為負值,a0,a2,a4為正值。令x=-1有 (-3)5=-a0+a1-a2+a3-a4+a5所以|a0|+|a1|+ |a2| +|a3|+|a4|+|a5|=|(-3)5|=243
綜上所述,在數(shù)學解題過程中,賦值法的應用非常廣泛,但應用前提是一定要透徹掌握全面的數(shù)學知識,準確把握題中所給的具體條件,才能合理的選取所賦予的值。同時,我們更強調要將賦值法與排除法、檢驗法相結合運用,那么它的正確性、合理性、迅速性、有效性將更加突出。