摘 要:函數(shù)表示法最常見的一種是函數(shù)解析式,求解函數(shù)解析式的方法有許多,必修Ⅰ主要掌握待定系數(shù)法、換元法、配湊法、方程組法、實際問題求解法。
關(guān)鍵詞:函數(shù)解析式 定義域
函數(shù)解析式是函數(shù)表示法的一種,函數(shù)的學(xué)習(xí)貫穿整個高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí).在授課過程中應(yīng)該讓學(xué)生理解函數(shù)的概念,構(gòu)成函數(shù)的三要素是:定義域、值域、對應(yīng)法則.對應(yīng)法則主要研究因變量y與自變量x的等量關(guān)系,即函數(shù)解析式.
本文針對《必修Ⅰ》中《函數(shù)的概念與表示》的授課反思,就求解函數(shù)解析式的常見方法進(jìn)行探究歸納.
1.待定系數(shù)法
已知函數(shù)的類型,如一次函數(shù),二次函數(shù),反比例函數(shù)(學(xué)生目前熟悉的函數(shù)類型),設(shè)出函數(shù)的一般形式,通過已知條件求解系數(shù)的過程.
例1:已知 是一次函數(shù),且滿足 ,求 的解析式.
解析:設(shè) ,
則 ,
所以 ,解得 ,所以 .
2.換元法
已知復(fù)合函數(shù) 的表達(dá)式,求解 的解析式.本題型考查函數(shù)相等的概念,即 與 是同一函數(shù)的理解應(yīng)用.
例2:已知 ,求 的解析式.
解析:令 ,則 ,
所以
所以
在解題過程中,應(yīng)注意新元t= 的取值范圍,即函數(shù)
的定義域,這樣得出的 也有一樣的定義域,才能保證所求函數(shù)的等價性.
3.配湊法
同樣是已知復(fù)合函數(shù) 的表達(dá)式,求解 的解析式.配湊的方向是將 的表達(dá)式中的所有x配湊出含
的形式,然后在利用換元法得到 的解析式,再利用函數(shù)相等的定義得出 的解析式,同樣要注意定義域是否受到限制取決于t.
例3:已知函數(shù) ,求 的解析式.
解析:
令 ,所以 .
所以 .
此例題是在學(xué)生考慮換元法的過程中,無法將x用t表示,得到的表達(dá)式,探索另一種解題方法.
4.方程組法
已知函數(shù)類型不同于上面的題型,式子中出現(xiàn) 與
,或者 與 的關(guān)系式,通過變量置換,構(gòu)造方程組,求解 的解析式.
例4:已知 +2 = ,求 的解析式.
解析:用 代x的 ,
聯(lián)立方程 ,
(1)*2-(2)得: .
此解法也可在函數(shù)奇偶性學(xué)習(xí)完,讓學(xué)生再次理解,如“已知偶函數(shù) 與奇函數(shù) 滿足 + = ,
求 的解析式.”同樣是利用方程組法求解析式,變量置換是用-x代x.
5.實際問題求解函數(shù)解析式
此類題型要根據(jù)題給條件,若題中沒有設(shè)出變量要合理設(shè)置,尋找兩變量間的等量關(guān)系,要注意實際問題中自變量的條件限制.
例5:如圖所示,在矩形ABCD中,BA=3,CB=4點P 在AD上移動CQ垂直BP,設(shè)BP=x,CQ=y試求y關(guān)于x的函數(shù)表達(dá)式,并畫出函數(shù)圖象.
解析:本題已經(jīng)設(shè)出變量,直接在平面幾何上尋找y與x的等量關(guān)系,法一是通過三角形相似得到y(tǒng)與x的等量關(guān)系,法二可以連接CP,利用三角形BPC的等面積法得到y(tǒng)與x的等量關(guān)系.得到的解析式是y=12/x,本題容易忽視變量的實際意義,這里的x要滿足AB 在《函數(shù)的表示法》這里學(xué)習(xí)函數(shù)的解析式,主要是抓住學(xué)生熟悉的函數(shù)為背景進(jìn)行適當(dāng)補充,主要還是在函數(shù)相等概念的理解應(yīng)用.對于更多的方法求解應(yīng)該在往后學(xué)習(xí)完函數(shù)所有性質(zhì)再進(jìn)行拓展,適合教學(xué)的有效性,能給與學(xué)生探討的空間會比較大.