楊立睿
(甘肅省天水市武山縣武山第一高級中學 741300)
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),有一些高中生在面對函數(shù)試題的時候還在嘗試使用初中階段的解題技巧,試圖通過分析兩個變量之間的關(guān)系來推導(dǎo)答案,嚴重影響了解題的效率以及準確性.而想要解決這一問題,就要讓高中生們掌握多元化的函數(shù)解題技巧.在平時的教學工作中,教師一方面要不斷強調(diào)函數(shù)基礎(chǔ)知識的重要性,夯實高中生們的數(shù)學基礎(chǔ).另一方面在講解經(jīng)典例題的時候需要從不同的角度對同一道題進行仔細的剖析,讓高中生們了解到每種函數(shù)解題思路的特征以及切入點,提高學生們的解題效率.
由于函數(shù)試題具有比較強的抽象性,試題中的一些信息并不是直接展現(xiàn)的,而是隱藏在題干之下.高中生們?nèi)绻麅H僅從題干的字面去獲取已知信息,那么很容易遺漏掉關(guān)鍵的信息點,從而無法進行題目的處理.因此要利用發(fā)散性的思維方式來對待題目,通過對于已知信息的發(fā)散性想象來找到與之相關(guān)的信息,并將其作為已知條件來使用.已知條件越多,題目的難度也就越低,高中生們處理問題的時候也就會顯得更加得心應(yīng)手.
例1函數(shù)f(x)是一次函數(shù),如果f[f(x)]=5x-3,求f(x).
解題思路這道題的題干短小精悍,高中生們在閱讀完這道題的時候會發(fā)現(xiàn)在已知條件中缺少了一個重要信息點——解析式系數(shù).在缺少解析式系數(shù)的情況下,想要處理這道問題將會變得非常困難.而運用發(fā)散性思維模式,學生們可以馬上聯(lián)想到解析式缺少系數(shù)的時候經(jīng)常用到的一種處理試題的辦法,即待定系數(shù)法.待定系數(shù)法是解決函數(shù)問題的一個非常重要的方式,將其運用到這道題目中能夠讓已知條件變得更加完整,讓解題思路逐漸明朗起來.
具體的計算方式如下:
設(shè)f(x)=ax+b(a≠0).
f[f(x)]=f(ax+b)=a(ax+b)+b
=a2x+ab+b.
a2=5,ab+b=-3,
高中階段的函數(shù)試題具有題型多變的特點,即便是相同的知識點,在不同的題目中其表述的方式也會存在很大的不同.這種豐富的變化性為高中生的解題設(shè)置了一定的障礙,想要讀懂題目,高中生們就要不斷提高自己的思維水平,用創(chuàng)新的思維模式來看待問題,從多個角度觀察題干,并找到最為合適的解題思路,在保證準確率的前提下盡可能縮短計算時間.
例2已知不等式2x-1>m(x2-1),對滿足|m|≤2的所有實數(shù)的取值都成立,求x的取值范圍.
解題思路通過對題干的觀察我們發(fā)現(xiàn),由于該不等式由兩個組成部分,如果看作同一個整體來進行運算,那么計算的過程相對會比較復(fù)雜,針對這一問題可以采用創(chuàng)新思維模式,考慮將原不等式拆分成兩個單獨的部分進行單獨計算,通過這種拆分讓題目變得更加簡單.
構(gòu)造變量的函數(shù)2x-1>m(x2-1),即(x2-1)m-(2x-1)<0,那么f(m)=(x2-1)m-(2x-1),|m|≤2,也就是-2≤m≤2.
∵x2-1>0,
在x2-1<0的時候,f(-2)<0,因此-2x2-2x+3<0,經(jīng)過計算可得2x2+2x-3>0.
當x2-1=0的時候,f(m)=1-2x<0,x=1.
高中階段的函數(shù)問題具有很高的抽象性,而且計算量非常大.高中生在進行計算的時候首先要鞏固函數(shù)基礎(chǔ)知識,從處理簡單的試題開始,熟悉各種函數(shù)解題技巧,在打牢了基礎(chǔ)之后在進行難題的處理.而想要鞏固好基礎(chǔ),在平時訓(xùn)練的過程中就要養(yǎng)成一題多解的好習慣,一道函數(shù)題的處理不能以計算出答案為最終目的,要對題目進行深入解析,并且嘗試用不同的方法處理同一道試題,比較各種解題方式的效率.
例3f(x)=ax+(2a-1)/x,在[1,2]上是增函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍.
解題思路這是一道比較基礎(chǔ)的求取值范圍的函數(shù)計算題,可以運用多種方式進行計算.根據(jù)題目中的已知條件,我們可以采用導(dǎo)函數(shù)法、定義法以及分類討論法等方式來進行處理.不同的解題方式雖然得到的結(jié)論相同,但是運用的知識點以及題目的切入點存在很大的不同,在解題的時候要體會各種方式之間的差別.
解法1通過閱讀題干我們得知f(x)在[1,2]上是增函數(shù),那么就可以運用導(dǎo)數(shù)進行求解.
解由已知條件可得?x∈[1,2],
∵f(x)=a-(2a-1)/x2≥0恒成立,
∴-1/2≤a<0.
實數(shù)a的取值范圍為[-1/2,1].
解法2由于函數(shù)在[1,2]區(qū)間上單調(diào)遞增,因此可以考慮使用定義法來對題目進行快速處理.
解?x1,x2∈[1,2],且x1≠x2,那么可得1 f(x2)-f(x1)=(x2-x1)[a+(1-2a)/x1x2]. 根據(jù)題意可得f(x2)>f(x1),且x2-x1>0,a+(1-2a)/x1x2>0恒成立.