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解決參數(shù)問題的方法探討

2017-04-22 06:27蔡麗菊
文理導航 2017年11期
關鍵詞:結合法數(shù)形方程

蔡麗菊

內(nèi)容摘要:在高考數(shù)學試卷中,不管是全國統(tǒng)一試卷,還是地方自主命題的高考數(shù)學試卷,對參數(shù)考查的題量越來越多,由此可見參數(shù)問題在高中數(shù)學教學中的地位。參數(shù)在高中數(shù)學教學的牽涉面比較廣泛,那么該用什么樣的方法來解決參數(shù)問題呢?筆者在本文從三個方面作了淺顯的探討:1、分類討論法;2、數(shù)字與圖形結合法;3、分類和數(shù)形結合法。這向種方法在參數(shù)教學只能起著拋磚引玉的作用,希望執(zhí)教在一線的高中數(shù)學老師能夠提出富貴的意見。

關 鍵 詞:高中數(shù)學 參數(shù) 蘇教版

對于參數(shù)含義的理解,并沒有一個固定的、標準的概念。通常來說,參數(shù)是一個變量,當我們解決生活當中某個實際問題時,可以利用函數(shù)加以計算解決,我們可以假設一些變量來描述事物之間的變化,則引入的變量可以理解為參變量或參數(shù)。這樣的參數(shù)不會改變函數(shù)的性質,只是能夠較為方便地幫助我們利用函數(shù)來研究實際問題。

參數(shù)問題廣泛應用于高中數(shù)學教學的各個問題當中。在高考數(shù)學試卷中,不管是全國統(tǒng)一試卷,還是地方自主命題的高考數(shù)學試卷,對參數(shù)考查的題量越來越多。其類型通常分為兩種:第一種是給定預設的結論,然后根據(jù)此結論去計算參數(shù)的取值范圍;第二種為給定參數(shù)的取值范圍,然后去計算可能出現(xiàn)的結論。那么,該用什么樣的方法解決參數(shù)問題呢?筆者在本文根據(jù)自己的教學經(jīng)驗,淺談參數(shù)問題的解決方法。

一、 分類討論法

分類討論是解決一個比較復雜或者帶有不確定性的問題的方法,這時需要把問題劃分為幾種可能性,然后針對每一種出現(xiàn)的可能性給出不同的解答。使用分類討論法解決參數(shù)問題時,通常會對問題中所包含的條件、概念進行仔細的分析,然后根據(jù)解決問題的需要,把問題進行科學的分類,逐步加以討論,得出正確的結論。如下題:動點A到原點O的距離為a,到直線L的距離為b(b=x-2),并且a+b=4,求點A的軌跡方程。根據(jù)題目當中的已知條件,我們很快就能列出方程:設點A所在的坐標為(x,y),根據(jù)a+b=4的題意可得出方程 + =4。在這個題目中,必然會出現(xiàn)絕對值 的參數(shù)值,為此我們要對 所取得的值進行分類討論,它有可能會大于零,也可能會小于零。當 >0時,則x>2,當 ≤0時,則x≤2。分而討論之,得結果如下:當—1≤x<2的時候,則y2=4(x-1);當2≤x<3時,y2=-12(x-3)。綜合起來,就能求得點A軌跡方程為:

二、數(shù)字與圖形結合法

使用數(shù)字與圖形結合法解決參數(shù)問題時,先得有坐標系的概念,然后弄明白方程與圖形的對應關系,在應用時將方程的表達式和方程所表示的圖形結合起來。我國著名數(shù)學家華羅庚先生說:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微”,由些可見數(shù)形結合在解決數(shù)學問題的重要性,它是研究數(shù)學問題的重要方法,可以把很多抽象的概念和復雜的問題形象化和簡單化,從而使學生能夠輕松地發(fā)現(xiàn)最佳的解題途徑,減少大量的計算過程和解題過程。如下題:當方程x2+2bx+3b=0時,求得未知數(shù)x的取值范圍為-1至3之間,求b的取值范圍。這屬于第一種類型的參數(shù)問題。在這個題目當中,方程的根的情況已基本上得以確定,所以應該把該方程所對應的函數(shù)的示意圖畫出來,通過圖形來思考數(shù)字,把圖形中所蘊含的不等式或不等式組找出來,就可以求出參數(shù)的取值范圍。該題目的圖形如下:

解題過程為:把方程x2+2bx+3b=0轉換為函數(shù)f(x)=x2+2bx+3b,在該函數(shù)的圖形中,一定會和x軸形成交點,如果要想使處于-1和3之間的根成立,當f(-1)>0, f(3)>0,并且 =f(-b) <0三者同時成立時,就可以對此進行求解,所得到的b的取值范圍為-1

三、分類和數(shù)形結合法

在解決參數(shù)問題時,當遇到需要進行分類的參數(shù)時,如果能夠把分類討論法與數(shù)形結合法揉合在一起,分析所要解決的問題,則必然使參數(shù)問題更加形象化,學生在答題時就能夠一目了然,盡快找到解題思路,采用最佳的解題方案,得到滿意的答案。如下題:設函數(shù)f(x)=|x-1|+|x-2|,求:1、畫出函數(shù)y=f(x)的圖像;2、若不等式|a+b|+|a-b|≥|a|f(x)(a≠0,a,b R)恒成立,求實數(shù)x的取值范圍。此題目包含了兩種類型的參數(shù)題型(根據(jù)此結論去計算參數(shù)的取值范圍和給定參數(shù)的取值范圍,然后去計算可能出現(xiàn)的結論)在解答第一小題時,首先要根據(jù)|x-1|和|x-2|對x的值進行分類討論,才能確定函數(shù)y=f(x)的圖像。解題步驟如下:當x≥2時,f(x)=2x-3;當1

在解答第二小題時,可以根據(jù)此圖像的啟發(fā),解不等式2≥|x-1|+|x-2|,就可以得出x的取值范圍1/2≤x≤5/2(前面的計算步驟省略)。

結語:參數(shù)問題在高中數(shù)學中的使用范圍比較廣泛,所以其在高中數(shù)學教學中的地位很重要,為此,高中數(shù)學老師要指導學生參悟此問題的解題方法,多做多練,提高學生的數(shù)學能力。

參考文獻:

1.施遠. 高中數(shù)學參數(shù)方程的教學研究[D].信陽師范學院,2015.

2.盧向敏. 數(shù)形結合方法在高中數(shù)學教學中的應用[D].內(nèi)蒙古師范大學,2013.

3.劉紅艷. 高中生運用數(shù)形結合思想解題的調(diào)查研究[D].南京師范大學,2014.

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