湯蘊(yùn)慧
分類討論思想是數(shù)學(xué)中的一種重要思想方法和解題策略,在解答函數(shù)問題中也有著廣泛的應(yīng)用.對(duì)此,筆者就函數(shù)問題中的分類討論思想的應(yīng)用方法進(jìn)行了剖析,以期對(duì)同學(xué)們解答函數(shù)問題有所幫助.
一、因函數(shù)的增減性不確定需分類討論
增減性是函數(shù)的一個(gè)重要性質(zhì).在比較函數(shù)值的大小,解不等式或求函數(shù)最值等函數(shù)問題中,常常需要借助函數(shù)的增減性.然而有的函數(shù)解析式中含有參變量,具有不確定性,無法直接明確函數(shù)的增減性,此時(shí)同學(xué)們要注意根據(jù)參變量的情況,對(duì)函數(shù)的增減性進(jìn)行分類討論.
例1
分析
解
評(píng)注:函數(shù)增減性的確定與自變量前面系數(shù)的符號(hào)有密切關(guān)系.在正比例函數(shù)y=kx(k≠0)與一次函數(shù)y=kx+b(k≠0)中,當(dāng)k>0時(shí),此時(shí)y隨x的增大而增大;當(dāng)k<0時(shí),此時(shí)y隨x的增大而減小.
二、因函數(shù)的類型不確定需分類討論
初中階段的函數(shù)問題主要涉及到一次函數(shù)、反比例函數(shù)和二次函數(shù).若題目中未指出函數(shù)的類型,而函數(shù)中最高項(xiàng)系數(shù)是含字母的不確定代數(shù)式,則要注意根據(jù)參變量的取值情況,對(duì)函數(shù)的類型進(jìn)行分類討論,全方位思考問題,從而避免漏解.
例2已知函數(shù)y=(4-k)x2+4x+k與坐標(biāo)軸只有兩個(gè)交點(diǎn),則k的值為.
分析:本題函數(shù)類型不明確,當(dāng)4-k=0時(shí),即k=4時(shí),該函數(shù)為一次函數(shù),它與坐標(biāo)軸有兩個(gè)交點(diǎn);當(dāng)4-k≠0時(shí),即k≠4時(shí),該函數(shù)為二次函數(shù).若△=0,此時(shí)拋物線與x軸有一個(gè)交點(diǎn),與y軸有一個(gè)交點(diǎn);若圖象經(jīng)過原點(diǎn),此時(shí)拋物線與坐標(biāo)軸也有兩個(gè)交點(diǎn).所以,要想求出k的值,需要先進(jìn)行分類討論.
解:
評(píng)注:本題主要考查了一次函數(shù)、二次函數(shù)的圖象與坐標(biāo)軸交點(diǎn)的情況.由于題中沒有直接指出該函數(shù)是一次函數(shù)還是二次函數(shù),因此解答時(shí)需用分類討論思想對(duì)字母系數(shù)的取值情況展開討論,然后確定函數(shù)的類型.
三、因函數(shù)圖象的位置不確定需分類討論
我們可以根據(jù)函數(shù)解析式得到函數(shù)圖象,但函數(shù)解析式中的系數(shù)不確定,則函數(shù)圖象在平面直角坐標(biāo)系中的位置也將不明確.一般地,若題目沒有提供圖形,而根據(jù)題意,圖形的位置又有多種可能,為了避免出現(xiàn)漏解的情況,就要求我們根據(jù)題意對(duì)問題進(jìn)行分類討論來解答.
例3已知一次函數(shù)y=kx+b的圖象與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積為15,且過點(diǎn)(0,5),求該一次函數(shù)的解析式.
分析:根據(jù)題意,畫出草圖,如圖所示,很容易看出一次函數(shù)圖象與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形可能是△MOP,也可能是△NOP,因此需要進(jìn)行分類討論.
解:
評(píng)注:由于題中一次函數(shù)與坐標(biāo)軸所圍成的三角形的位置不確定,因此需要利用分類討論思想對(duì)所圍成三角形的位置情況予以分析,全面考慮,這樣才能保證解答的完整性.
語數(shù)外學(xué)習(xí)·初中版2023年8期