摘 要:新課改下,高中數學基本不等式在高考中的應用更加靈活,在教學中注重基本不等式的變形技巧,通過解題讓學生體會不同方法技巧在解題中的應用,讓學生對各種
方法熟練掌握.
關鍵詞:基本不等式;解題技巧;靈活應用
中圖分類號:G632????? 文獻標識碼:A????? 文章編號:1008-0333(2021)12-0048-02
收稿日期:2021-01-25
作者簡介:陳大祥(1984.12-),男,江蘇省淮安人,中學一級教師,從事高中數學教學研究.
新課改下,基本不等式不僅是高中數學具體教學的重點,而且還是高考命題人重點關注的內容.通常而言,基本不等式有多種類型,學生在具體解答的時候,就會容易產生錯誤,這就導致基本不等式逐漸受到命題人的青睞.對于基本不等式內容而言,其主要是通過對函數的最值實施求解或實施證明,并通過文字對齊實施表述,即兩個正實數的算數平均數大于或者等于其幾何平均數.該部分內容通常在數學教學中占據著重要地位,且考試中的考查率極高.因此,在高中數學的具體教學中,教師需注重教材基礎知識的講解,引導學生對不等式的相關知識進行串聯(lián),充分掌握不等式的解題技巧,從而使學生的解題效率與正確率得到有效提高.
一、學生學習基本不等式的技巧
1.生活經驗融入數學問題解決中
高中生學習的多數文化知識是相通的,沒有哪門學科是單獨存在的.因此,高中數學中基本不等式和其他知識也是相通的.在學生剛剛接觸到基本不等式的時候,因為基本不等式存有多變性以及復雜性等特點,就會使學生無法及時的弄清楚不等式的相關知識,并生成相應的抵觸心理.基于此,教師需注重學生內心的想法,并告誡學生基本不等式的題目并不難,需積極鼓勵學生,給予學生足夠的信心,積極應對基本不等式在具體學習當中出現的各種問題.同時,學生還需注重將相關生活經驗融入到不等式問題的解決中,如將基本不等式的相關問題轉變成三角形的兩邊之和大于第三邊,且三角形兩邊之差小于第三邊實施思考.
2.注重了解基本不等式的解題方法
對于不等式問題而言,由于其與等式問題存有較大的區(qū)別,學生只具備相應的計算能力,通常是無法解決基本不等式相關問題的.基本不等式雖然具有多變性以及復雜性,但是,對其根源進行追究,則能將其轉變成最為簡單的基本不等式.學生在解題的時候,最重要的就是簡化不等式,因為不等式通常會轉變成各種形式的問題,此時,就需學生注重自身審題技巧的提升,并找出試題當中隱藏的相關不等式,然后,教師引導學生對簡化之后的不等式實施解題,其解題方法通常包含換元法、反證法等相關解題方法,并依據學生的實際狀況,強化學生對各種解題方法的掌握熟練度,從而使學生做到靈活應用數學知識.
3.學生理解力與邏輯思維力的培養(yǎng)
想要使學生學習好基本不等式的相關知識,學生不僅需足夠的認真仔細,而且還需具備相應的數學理解力以及邏輯思維力,由于基本不等式的相關問題已經無法通過簡單計算進行解決,因此,學生在日常的學習時,需注重其數學理解力以及邏輯思維力的強化,從而實現輕松解題的目的與效果.
二、新課改下高中數學基本不等式解題技巧
1.反證解題技巧
在高中數學不等式解題中,反證的解題技巧已經得到廣泛運用.通常而言,該技巧是用在正難則反的狀況下,并在基本不等式的計算中,獲得顯著的效果.通過該解題技巧,不僅可以證明和基本不等式的有關問題,而且還能使基本不等式的證明過程更簡單、便捷,以此實現解題效率的有效提高.
例如,已知:a+b+c>0,且ad+bc+ac>0,根據已知的條件,求解出a、b、c均大于0.
解析 在對該問題進行求解前,需對試題實施詳細的分析,因為a、b、c均大于0,那么,a、b、c三個數值就都不等于0,若a<0,且bc<0,那么,其能夠滿足條件a+b+c>0,同時,b+c>-a,最后所得的結果就是a(b+c)<0.需特別注意的是,根據題目的條件顯示,ad+bc+ac+a(b+c)+bc<0,獲得的該結果和題目條件之間相沖突,因此,上述的假設不成立,即a>0、b>0的同時,數值c也必須比0大,即完成證明.
2.性質解題技巧
利用基本不等式進行解題時,需注重對不等式的性質進行合理應用.具體來說,該解題方式就是最基礎的,并能夠應用于各種類型試題的解決中.如基本不等式具備傳遞性,即若a>b,且b>c,那么就表明a>c,除此之外,不等式還具有可加性特點,若a>b,則a+c>b+c,同理可知,在c>0時,有ac>bc,根據基本不等式具備的性質進行解題,不僅有助于學生迅速找到突破點,而且還能確保題目解答的正確率.
例如,已知,存有n個圓,且每個圓都會存有兩點相交,且每三個圓都不會相交于同一個點.證明:n個圓能夠將平面分為f (n)=n2-n+2個部分.
解析 對公式f (n)=n2-n+2進行證明時,教師可引導學生通過歸納法進行解決.即當n=1的時候,f (1)=2,由此可知,n=1的時候,公式n2+n+2=2成立,因此,該命題是成立的.除此之外,教師也可引導學生將n設為k,且第k+1個圓的圓心以O進行表示,并根據試題題目的條件實施反續(xù)證明.經過上述的兩種方式對基本不等式的題目進行解答,都能夠證明f (n)=n2-n+2是成立的,在解題中,都是對不等式的性質進行合理應用,這不僅可以使基本不等式的題目難度得到有效降低,而且還能獲得正確的結果,從而使學生的解題效率得到顯著提高.
3.換元解題技巧
在對基本不等式進行分析的過程中,可將其式子當做整體,并對其中的變量實施替換,從而使基本不等式的問題解答更便捷與簡單.換元解題的方法,通常又被稱作為換元法,以此對不等式進行轉化.該過程中,需注重構建元、置換元等兩個要素.通常來說,換元法主要是通過等量代換作為基礎的深入延伸,并對相關研究對象進行變換,以此對相關問題進行轉移.除此之外,換元法通常還被稱作為輔助元素法,也就是在基本不等式當中對全新變量進行引入,以此對分散條件進行綜合處理,并將其中隱藏的相關條件凸顯出來,或者是在具體解題的時候,將條件與結論相結合,以此形成學生所熟悉的結構,以便于后期的解題.
例如,已知a>b>c,證明:1(a-b)+1(b-c)≥4(a-c).
解析 根據上述試題的題目條件和換元法相結合,令a-b=x,b-c=y,由此可知,a-c=x+y,且數值x、y都大于0,通過對原先的不等式實施轉化之后,可獲得下述不等式,即1/x+1/y≥4/(x+y),因此,通過對不等式進行證明,只要保證(x+y)/x+(x+y)/y≥4,1+y/x+1+x/y≥4即可.除此之外,還需對y/x+x/y≥2恒成立進行證明.通過換元的方式,就能根據題目的條件以及換元法相結合,對1(a-b)+1(b-c)≥4(a-c)實施證明.綜上所述,高中數學的不等式教學中,學生只有熟練掌握不等式的解題技巧,確保學生在解題時具有正確的解題思路以及邏輯思維,才能促使學生的解題效率得到有效提高,實現數學成績的提高,從而使高中生的數學素質以及知識應用能力得到有效提升.
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