◎曹學(xué)勤
高考數(shù)學(xué)考的主要是高中數(shù)學(xué)的基本知識(shí)和數(shù)學(xué)的應(yīng)用。而近幾年更加突出了數(shù)學(xué)的應(yīng)用,對(duì)數(shù)學(xué)思想考察比例的加大就是一個(gè)標(biāo)志。常見(jiàn)的四種數(shù)學(xué)思想中函數(shù)方程是非常重要的。結(jié)合2019年高考,我們來(lái)看一下對(duì)函數(shù)方程思想的考察形式,以便我們?cè)趶?fù)習(xí)中要針對(duì)性的做好工作。
函數(shù)方程思想方法本身就是一種解題方法同時(shí)也是數(shù)形結(jié)合的前提。所謂的“數(shù)形結(jié)合”中的數(shù)指的都是函數(shù),形指的就是函數(shù)的圖像。利用圖像來(lái)解決問(wèn)題。如果沒(méi)有發(fā)掘出函數(shù),當(dāng)然就沒(méi)有圖像,更談不上結(jié)合。結(jié)合2019年高考題,我們來(lái)探討一下有關(guān)函數(shù)方程思想的考察方法和規(guī)律。
以全國(guó)卷I為例,2019年的文科第3題是:已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,則()
A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a
比較大小很多時(shí)候要用到函數(shù)的單調(diào)性。三個(gè)數(shù)是的具體準(zhǔn)確數(shù)值是得不到的。這時(shí)可以考察三個(gè)函數(shù)y=log2x,y=2x,y=0.2x,分別當(dāng)x=0.2和0.3時(shí)的函數(shù)值。只需將三個(gè)函數(shù)的圖像做出來(lái),根據(jù)所描點(diǎn)的高低不同,很容易比較出三個(gè)數(shù)值的大小。這個(gè)題考察的是什么,形式上是比較指數(shù)和對(duì)數(shù)的大小,實(shí)際上考察了函數(shù)的知識(shí)和應(yīng)用。除了基本知識(shí),更重要的是應(yīng)用,這是用函數(shù)圖像來(lái)估計(jì)函數(shù)值!典型的函數(shù)方程是思想和數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用。以比大小的形式考察了指對(duì)函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)。
函數(shù)方程思想遠(yuǎn)不止解決類(lèi)似于以上這些涉及函數(shù)的問(wèn)題,其實(shí),在其他的內(nèi)容中也有很多可以利用函數(shù)來(lái)解決的問(wèn)題。2019年高考文科試題的第18題:記Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,已知S9=-a5.
(1)若a3=4,求{an}的通項(xiàng)公式;(2)若a1>0,求使得sn≥an的n的取值范圍.
這是這是一道數(shù)列題,怎么解決,要用函數(shù)。數(shù)列實(shí)際上是定義域特殊的函數(shù),很多數(shù)列的問(wèn)題往往可以用函數(shù)辦法來(lái)解決。比如常見(jiàn)的求數(shù)列的最值項(xiàng),求數(shù)列前n項(xiàng)和的最值等,都是將數(shù)列問(wèn)題轉(zhuǎn)化為關(guān)于n的函數(shù)來(lái)解決旳。常見(jiàn)的考題中,通項(xiàng)公式an=f(n)和前項(xiàng)和公式sn=g(n)的相關(guān)問(wèn)題比較多見(jiàn)。從形式上就體現(xiàn)出這就是定義域?yàn)檎麛?shù)的函數(shù)。而這道題,把函數(shù)和數(shù)列結(jié)合的更加完美巧妙。對(duì)于條件sn≥an,代入了等差數(shù)列的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式,就變?yōu)榱艘粋€(gè)關(guān)于n的一元二次不等式。這不就是一元二次函數(shù)的應(yīng)用嗎?典型的函數(shù)方程思想的應(yīng)用。這道題出題更加明顯的強(qiáng)調(diào)了函數(shù)在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題中的應(yīng)用。
第20題本身就是函數(shù)的問(wèn)題。21題第一問(wèn)已知點(diǎn)A,B關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng),|AB|=4,圓M過(guò)點(diǎn)A,B且與直線x+2=0相切.(1)若A在直線x+y=0上,求圓M的半徑;很多學(xué)生覺(jué)得這道題難,其實(shí)是函數(shù)方程意識(shí)不好。其實(shí)就是簡(jiǎn)單的將條件中的方程列出,然后解方程即可。再比如2018年高考理科20題,一道概率題,問(wèn)的是這樣每一件產(chǎn)品不合格概率為p,20件產(chǎn)品中恰有2件不合格概率為f(p),求f(p)的最大值點(diǎn)P0。這題完美的將獨(dú)立事件恰好發(fā)生k次的概率和函數(shù)問(wèn)題完美的結(jié)合。
以上幾個(gè)題,看似數(shù)列,概率等問(wèn)題,而實(shí)質(zhì)上都在考察函數(shù)!不難看出,函數(shù)方程的考察在高考中占有了重要的地位。隨著新課改的實(shí)施和對(duì)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)考察的加強(qiáng),對(duì)數(shù)學(xué)思想的考察必將進(jìn)一步加強(qiáng)。那我們?cè)鯓訌?fù)習(xí),才能讓學(xué)生取得更好的成績(jī)呢。在平常的教學(xué)工作中要做到以下:
第一,基礎(chǔ)知識(shí)的脈絡(luò)體系要清晰明了。對(duì)于函數(shù)方程這一塊,要讓學(xué)生清清楚楚的知道他分為兩部分,函數(shù)的基本概念和應(yīng)用?;靖拍畎ê瘮?shù)的定義,函數(shù)的性質(zhì),主要有單調(diào)性、奇偶性、周期性、對(duì)稱(chēng)性等。還有常見(jiàn)的基本初等函數(shù):一次函數(shù),二次函數(shù)、正比例函數(shù)、反比例函數(shù)、指對(duì)函數(shù)、三角函數(shù)等。當(dāng)然還要知道他們的簡(jiǎn)單復(fù)合。沒(méi)有這一系列的函數(shù)知識(shí)基礎(chǔ),是談不上函數(shù)方程思想的。第二,要有應(yīng)用函數(shù)的意識(shí)。在平常的教學(xué)中,要有意識(shí)的強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用函數(shù)方程思想解決問(wèn)題的意識(shí)。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,在教學(xué)中可以總結(jié)一些套路,然后再培養(yǎng)靈活利用的意識(shí)。比如說(shuō)一些涉及到最值的問(wèn)題,學(xué)生看到最值“最值”這個(gè)標(biāo)志就會(huì)想想能否用函數(shù)來(lái)求最值呢,久而久之就慢慢培養(yǎng)了應(yīng)用函數(shù)方程思想解決問(wèn)題的意識(shí)。
第二,教學(xué)中要做到理論實(shí)踐結(jié)合,挖掘教材的材料巧妙利用。平常的教學(xué)過(guò)程中精講精練,注意一題多解,在變式訓(xùn)練和比較中感受函數(shù)方程思想的重要性和操作方法。讓學(xué)生在應(yīng)用的過(guò)程中,解決問(wèn)題的過(guò)程中不斷提高。
2019年的高考落下帷幕,它進(jìn)一步指明了下一步的復(fù)習(xí)思路和方向,我們只有在平常的教學(xué)過(guò)程中,深研硬拼多下功夫,研究學(xué)生,研究教材,更要研究考試說(shuō)明,才能取得更好的復(fù)習(xí)效果。