◇ 安徽 應(yīng) 莉
(作者單位:安徽省阜南一中)
函數(shù)與方程是高中數(shù)學(xué)的重要知識(shí)點(diǎn),尤其是一些題型常將兩者結(jié)合起來,難度較大.為提高學(xué)生解答該類問題的能力,教學(xué)中應(yīng)注重做好相關(guān)習(xí)題的匯總,與學(xué)生一起探究解題思路,使其遇到類似問題時(shí)能快速解答.
可將有關(guān)函數(shù)零點(diǎn)的問題轉(zhuǎn)化為方程問題,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合法求解,大大簡化解題步驟,提高解題效率.教學(xué)中注重優(yōu)選、講解經(jīng)典例題,使學(xué)生掌握運(yùn)用數(shù)形結(jié)合法解答函數(shù)與方程綜合問題的具體步驟.同時(shí),鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課堂反思,把握解題的關(guān)鍵,在解題中少走彎路,盡快得出正確結(jié)果.
例1已知函數(shù)g(x)=f(x)+x+a,若g(x)存在2個(gè)零點(diǎn),則a 的取值范圍為( ).
A.[-1,0) B.[0,+∞)
C.[-1,+∞) D.[1,+∞)
圖1
這是一道高考題,求解時(shí),可對(duì)已知條件進(jìn)行轉(zhuǎn)化,再應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行分析.g(x)存在2個(gè)零點(diǎn)等價(jià)于f(x)=-x-a 存在2 個(gè)不等實(shí)根.在同一直角坐標(biāo)系中分別繪制f(x)和y=-x-a 的圖象,如圖1,因?yàn)閥=-x-a圖象的斜率為-1,而-a 表示在y 軸上的截距,因此,要想滿足題意,只需-a≤1,即a≥-1,故選C.
解答函數(shù)與方程的綜合問題時(shí)需認(rèn)真審題,充分挖掘題干中的隱含條件,實(shí)現(xiàn)快速破題.教學(xué)中可結(jié)合學(xué)生的所學(xué)知識(shí),注重在知識(shí)的交會(huì)處設(shè)計(jì)問題,并給學(xué)生專門留下獨(dú)立思考的時(shí)間,鼓勵(lì)其積極回顧所學(xué)知識(shí),深挖已知條件進(jìn)行問題求解,在鞏固所學(xué)知識(shí)的同時(shí),使其更好地掌握函數(shù)與方程綜合問題的解題技巧.
例2若a,b 為函數(shù)f(x)=x2-px+q (p>0,q>0)的2個(gè)不同零點(diǎn),且a,b,-2這3個(gè)數(shù)可適當(dāng)排序后成等差數(shù)列,也可適當(dāng)排序后成等比數(shù)列,則p+q 的值為( ).
A.6 B.7 C.8 D.9
解答該題需要充分理解零點(diǎn)的含義,并根據(jù)數(shù)列知識(shí)求出p+q 的值.很多學(xué)生面對(duì)該題時(shí),會(huì)因無法巧妙應(yīng)用題干中“等比數(shù)列”“等差數(shù)列”的相關(guān)知識(shí),而無從下手.事實(shí)上,因?yàn)閍,b 為方程x2-px+q=0的兩個(gè)不等實(shí)根,由根與系數(shù)間的關(guān)系得a+b=p,ab=q,又因?yàn)閜>0,q>0,則a>0,b>0.若a,b,-2排序后為等比數(shù)列,則-2必為第二項(xiàng),該等比數(shù)列為a,-2,b 或者b,-2,a,因此,必有ab=4;若a,b,-2適當(dāng)排序后為等差數(shù)列,則a-2=2b 或b-2=2a,解得a=4,b=1或a=1,b=4,則p=5,q=4,則p+q 的值為9,故選D.
解答高中數(shù)學(xué)函數(shù)與方程綜合問題時(shí)應(yīng)注重運(yùn)用等價(jià)轉(zhuǎn)化思想、巧用函數(shù)的相關(guān)性質(zhì).教學(xué)中為使學(xué)生掌握等價(jià)轉(zhuǎn)化的方法,教師應(yīng)注重選擇代表性較強(qiáng)的習(xí)題,組織學(xué)生開展訓(xùn)練活動(dòng),使學(xué)生在訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)并彌補(bǔ)知識(shí)的漏洞,積累相關(guān)的解題經(jīng)驗(yàn).
例3已知方程x=a(a 為常數(shù))在區(qū)間[0,2π]上恰有三個(gè)根x1,x2,x3,則x1+x2+x3的值為( ).
方程中涉及三角函數(shù),一般情況下根無法直接求解.解題時(shí)可將其轉(zhuǎn)化為函數(shù)問題,借助函數(shù)圖象分析.因?yàn)榱罡鶕?jù)三角函數(shù)性質(zhì)易得函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,要想滿足題意則需得出x=1故選C.
總之,高中數(shù)學(xué)教學(xué)中為提高學(xué)生解答函數(shù)與方程綜合問題的能力,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)成績的提升,教師應(yīng)注重講解例題,積極組織學(xué)生開展專題訓(xùn)練活動(dòng),使學(xué)生掌握相關(guān)的解題技巧.