徐敏亞
(江蘇省梅村高級(jí)中學(xué) 214112)
2018年9月10號(hào),全國(guó)教育大會(huì)在北京召開.這次大會(huì)主要研究培養(yǎng)什么人,怎樣培養(yǎng)人,為誰培養(yǎng)人這一根本問題,而高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的頒布指明了在數(shù)學(xué)學(xué)科方面通過高中教育我們培養(yǎng)的學(xué)生具有什么樣的核心素養(yǎng)以及怎樣培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)這兩個(gè)問題,它是全國(guó)教育大會(huì)精神在數(shù)學(xué)學(xué)科方面的具體體現(xiàn).高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括:數(shù)學(xué)抽象,邏輯推理,數(shù)學(xué)建模,直觀想象,數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)學(xué)分析這六個(gè)方面,其中數(shù)學(xué)抽象放在了第一位,可見其重要性.數(shù)學(xué)抽象是指舍去事物的一切物理屬性,得到數(shù)學(xué)研究對(duì)象的思維過程,它貫穿于高中教育階段數(shù)學(xué)教育的全過程,甚至可以延續(xù)到大學(xué)、研究生階段的數(shù)學(xué)教育,而教會(huì)學(xué)生掌握并使用這個(gè)核心素養(yǎng)去解決問題正是培養(yǎng)什么人的關(guān)鍵.
眾所周知,與函數(shù)零點(diǎn)有關(guān)的證明問題在近幾年的高考和各種??贾凶鳛闊狳c(diǎn)以壓軸題的形式給出,很多學(xué)生對(duì)待此類問題往往是束手無策,而且此類問題變化多樣,有些題型是不含參數(shù)的,但更多的題型又是含有參數(shù)的.此類問題處理的手段有很多,方法也有很多,但其實(shí)最常見的處理方法就兩種,下面我們通過兩個(gè)例題一一來探索.
設(shè)x1,x2是函數(shù)y=f(x)的兩個(gè)零點(diǎn),且x1 證明∵x1,x2是y=f(x)的兩個(gè)零點(diǎn), 要證x1x2-x2 ∵x1 ∴g(t)在t∈(1,+∞)上單調(diào)遞增. ∴g(t)>g(1)=ln1+1-1=0, 又設(shè)h(t)=lnt-t+1(t>1)即證h(t)<0. ∴h(t)在t∈(1,+∞)上單調(diào)遞減. ∴h(t) 即lnt-t+1<0,得證. 綜上:x1x2-x2 招式分析函數(shù)零點(diǎn)的證明問題其實(shí)就是導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用問題,呈現(xiàn)的形式往往非常簡(jiǎn)潔,涉及函數(shù)的雙零點(diǎn)和一個(gè)參數(shù),是一個(gè)多元的數(shù)學(xué)問題,我們面對(duì)這類問題很自然地就會(huì)想方設(shè)法消去參數(shù),從而使得多元問題變?yōu)殡p元問題.不管待證的是兩個(gè)變量的不等式還是導(dǎo)函數(shù)值的不等式,解決的策略都是把雙變量的問題轉(zhuǎn)化為一元變量的問題求解,而途徑就是通過換元構(gòu)造一個(gè)新的一元函數(shù),利用新函數(shù)的單調(diào)性解決問題. 例2設(shè)函數(shù)f(x)=ax-lnx-1(a>0). 證明∵f(x)=ax-lnx-1, ∵a>0,x>0, 又∵f(x1)=f(x2)=0,且x1>x2, 又f(x1)=f(x2), 招式分析此類問題也稱之為極值點(diǎn)的偏移問題,由于思 路固定,所以通常情況下求導(dǎo)比較復(fù)雜,計(jì)算時(shí)需細(xì)心.解決口訣:極值偏離“對(duì)稱軸”,構(gòu)造函數(shù)覓行蹤;四個(gè)步驟環(huán)相扣,兩次單調(diào)隨其后. 總之,在高考創(chuàng)新試題層出不窮的大環(huán)境下,學(xué)生首先要掌握基本的知識(shí)方法和解題策略,就是我們一直強(qiáng)調(diào)的通性通法,對(duì)新題、難題的突破,就是需要在掌握好雙基的前提下用數(shù)學(xué)能力提煉抽象出問題的本質(zhì),淡化特殊技巧,重視通性通法,去模式化的解題策略,以不變應(yīng)萬變,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力.只有學(xué)生學(xué)會(huì)自我分析,用數(shù)學(xué)抽象的核心素養(yǎng)把問題轉(zhuǎn)化為熟悉的問題,從而用熟知的知識(shí)方法去解決未知的創(chuàng)新試題,這樣才能真正培養(yǎng)學(xué)生的能力,才是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)在高中數(shù)學(xué)教育的真正體現(xiàn).二、保留參數(shù),構(gòu)造新函數(shù),利用原函數(shù)和新函數(shù)的兩次單調(diào)性解決問題