王 勇
(福建師范大學(xué)第二附屬中學(xué),福建 福州 350015)
構(gòu)造函數(shù)屬于構(gòu)造法的一種,從本質(zhì)上來說是對轉(zhuǎn)化思想的運用,把復(fù)雜化、抽象化、陌生化的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)變成簡單化、具體化、熟悉化的函數(shù)問題,讓學(xué)生結(jié)合函數(shù)方面的相關(guān)知識進(jìn)行解題.
例2已知方程3x+4x+5x=6x,求該方程的解.
分析在這道例題中,題干中給出的方程形式較為特殊,未知數(shù)x位于指數(shù)位置,各個項之間不僅無法合并,也難以進(jìn)行分解,如果純粹利用方程方面的知識很難求解.此時教師可以提示學(xué)生結(jié)合方程與函數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行分析,使其根據(jù)原方程式構(gòu)造函數(shù),基于此找到解題思路[2].
由此可以確定原方程有一個解x=3.
綜上,該方程只有一個解,即為x=3.
分析通過觀察題干中的式子發(fā)現(xiàn)a,b,c三個表達(dá)式較為一致,這時可以采用整體思想仔細(xì)審視各個表達(dá)式,找出它們特征一樣的部分,然后利用自變量x表示出來,由此構(gòu)造出函數(shù).當(dāng)構(gòu)造函數(shù)完成以后,就能夠把復(fù)雜的比較大小問題轉(zhuǎn)變成自變量進(jìn)行比較的問題[3].
綜上可得a>c>b.
分析本道題目較為特殊,通過分析可知要用到逆向推理法,按照“n-m的最小值、確定n與m的表達(dá)式、構(gòu)造函數(shù)、研究函數(shù)的單調(diào)性、計算出最小值”的步驟進(jìn)行解題.其中確定n和m的表達(dá)式時需要結(jié)合題意引入新的變量t,然后后續(xù)解題步驟根據(jù)t的取值問題展開,最終輕松、簡便地求出n-m的最小值.
解析結(jié)合題意令f(m)=g(n)=t(t>0),則
當(dāng)x>1時,x2-1>0,lnx>0,則g′(x)>0,故g(x)呈單調(diào)遞增.
由于x>1,所以g(x)>g(1)=0.
當(dāng)0
綜上可得,恒有g(shù)(x)>0(x≠1),所以除切點以外,整個曲線C都位于切線l的下方.
總而言之,在高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)活動中,構(gòu)造函數(shù)有著極為廣闊的運用空間,適用于不少類型的試題.教師應(yīng)以學(xué)生透徹理解并牢固掌握函數(shù)概念、性質(zhì)等理論知識為前提,結(jié)合實際題目內(nèi)容選擇合適的函數(shù)形式進(jìn)行構(gòu)造,使其靈活借助構(gòu)造函數(shù)的優(yōu)勢簡化解題步驟,降低試題難度,不斷增強學(xué)生有效應(yīng)用構(gòu)造函數(shù)的意識,同時積累更多的解題經(jīng)驗.