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如何破解含有多個叁數(shù)的函數(shù)問題

2022-05-30 10:48:04錢桂紅
關(guān)鍵詞:主元最值單調(diào)

錢桂紅

含參函數(shù)問題通常較為復(fù)雜,尤其在遇到含有多個參數(shù)的函數(shù)問題時,很多同學(xué)不知如何下手,解答含有多個參數(shù)的函數(shù)問題,關(guān)鍵在于合理處理參數(shù),將問題簡化為只含有一個參數(shù)或沒有參數(shù)的函數(shù)問題,下面介紹三種解答含有多個參數(shù)的函數(shù)問題的方法.

一、分離變量法

當(dāng)函數(shù)問題中出現(xiàn)多個參數(shù)時,可通過恒等變形,將其中一個已知取值范圍的參數(shù)從函數(shù)式或不等式中分離出來,將問題轉(zhuǎn)化成只含一個參數(shù)或沒有參數(shù)的函數(shù)最值問題來求解.

該函數(shù)不等式中含有兩個參數(shù)a及θ,其中θ的取值范圍已知,另一參數(shù)a的范圍即為所求,故可考慮運用參數(shù)分離法,將θ從不等式中分離出來;再將不含有θ的式子構(gòu)造成關(guān)于a的函數(shù)式,利用正弦函數(shù)和二次函數(shù)的有界性求得函數(shù)的最值,即可建立關(guān)于a的新不等式,求得a的取值范圍,

當(dāng)二次項的系數(shù)a<0時,只需在不等式的左右同時乘以一1,并改變不等式的符號,便可將不等式轉(zhuǎn)化為二次項為正數(shù)的一元二次不等式;當(dāng)二次項的系數(shù)a=0時,則不等式變?yōu)橐辉淮尾坏仁剑?/p>

由上述對例題的分析,不難發(fā)現(xiàn):一元二次不等式、一元二次函數(shù)與一元二次方程在一定情況下能夠互相轉(zhuǎn)化,因此在解含參一元二次不等式時,需靈活利用這三者之間的內(nèi)在聯(lián)系來解題.不等式所對應(yīng)方程的根、判別式、二次項系數(shù)直接決定一元二次不等式的解的形式、大小,因此在解含參一元二次不等式時,一定要明確參數(shù)所在的位置、對不等式所對應(yīng)方程的根、判別式、二次項系數(shù)的影響,對這三者進行分類討論,避免解題出錯,

不等式中含三個參數(shù)k、x1、x2,由于x1、x2的取值范圍已知,為了求得k的取值范圍,需進行兩次參變量分離,再構(gòu)造新函數(shù),利用新函數(shù)的單調(diào)性求得函數(shù)的最值.

二、分類討論法

對于含有多個參數(shù)的問題,通??刹捎梅诸愑懻摲ㄇ蠼猓枰`活運用分類討論思想對多個參數(shù)逐一進行分類討論.在討論時,首先要結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性、值域、不等式解集的特征來確定分類標(biāo)準(zhǔn),然后逐層逐級對各個參數(shù)進行討論,最后綜合所得的結(jié)果即可.在分類討論時,要做到不重復(fù)、不遺漏任何一種情形,

函數(shù)f(x)中含有兩個參數(shù)a、b,且a、b的取值直接影響函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和單調(diào)性,需運用分類討論法對兩個參數(shù)分別進行討論,由于函數(shù)中含有指數(shù)、對數(shù)函數(shù),無法直接判斷函數(shù)的單調(diào)性,所以需對函數(shù)求導(dǎo),用導(dǎo)函數(shù)的零點將定義域劃分為兩個不同的子區(qū)間,再逐一進行討論,在解題的過程中,還要根據(jù)指數(shù)、對數(shù)函數(shù)的定義和單調(diào)性來進行分類討論.

三、更換主元法

當(dāng)同一個函數(shù)式中含有多個參數(shù),且以主元為變量,難以求出答案時,我們不妨換一種思路,更換主元,選擇某個合適的參數(shù)作為主元,將其余的參數(shù)、變量視為常量,構(gòu)造出一個新函數(shù)式,從而找到解題的突破口,

題中有3個變量x、m、a,要先利用函數(shù)的單調(diào)性確定f(x)的范圍,從而將3個變量的問題化為2個變量的問題,再運用更換主元法,以a為主元,利用函數(shù)的單調(diào)性求解,

總之,含有多個參數(shù)的函數(shù)問題的難度較大,同學(xué)們除了需要通過分離參數(shù)、變更主元、分類討論,對參數(shù)進行合理的處理外,還需要熟練掌握和運用函數(shù)的單調(diào)性、導(dǎo)函數(shù)的性質(zhì),將數(shù)形結(jié)合起來,才能順利求得問題的答案.

(作者單位:南京師范大學(xué)第二附屬高級中學(xué))

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