周榮
【摘要】函數(shù)是高中數(shù)學(xué)核心中的核心,它貫穿了整個高中的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí).如果不能好好掌握函數(shù)的性質(zhì)部分,則整個高中的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)都會很困難.本文就函數(shù)的基本性質(zhì):奇偶性、單調(diào)性、最值這三個點的教學(xué)進行議論.
【關(guān)鍵詞】函數(shù);高中數(shù)學(xué);性質(zhì);奇偶性;單調(diào)性;最值;教學(xué)
雖然高中數(shù)學(xué)函數(shù)是在初中數(shù)學(xué)函數(shù)的基礎(chǔ)上延伸及拓展的,但高中的函數(shù)不再是單純的x和y之間的變量關(guān)系,而是按照一定的f法則進行變化,例如:f(x)=log3(x2-2),在此法則里面,兩個變量之間的集合是形成了一一對應(yīng)的關(guān)系.要想學(xué)好函數(shù),必須先學(xué)習(xí)以及掌握函數(shù)的基本性質(zhì).所謂“萬變不離其宗”,出題者的最初依據(jù)還是函數(shù)的基本性質(zhì).
一、函數(shù)性質(zhì)之奇偶性
1.函數(shù)奇偶性的定義
根據(jù)課本的定義,(1)一般地,如果對于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)任意一個x,都有f(-x)=f(x),那么函數(shù)f(x)就叫偶函數(shù);(2) 如果對于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)任意一個x,都有f(-x)=-f(x),則函數(shù)f(x)就叫奇函數(shù).
在此需要注意并不是所有的函數(shù)不是奇函數(shù)就必為偶函數(shù).在判斷一個函數(shù)的奇偶性時,教師應(yīng)先給學(xué)生指出函數(shù)的定義域必須關(guān)于原點對稱,若不對稱,則該函數(shù)為非奇非偶函數(shù);如果定義域?qū)ΨQ再對函數(shù)進行奇偶性的判斷.教師可舉例f(x)=x來說明什么樣的函數(shù)屬于非奇非偶函數(shù).因為此函數(shù)中根號下的數(shù)為非負(fù)數(shù),所以x的范圍為:x≥0,該定義域不是關(guān)于原點對稱的.通過這個例子,學(xué)生們就會比較清楚非奇非偶是怎么一回事了.
2.如何判斷函數(shù)的奇偶性
上面已經(jīng)教完定義,接下來教師應(yīng)趁熱打鐵,馬上出一道習(xí)題看學(xué)生是否已經(jīng)掌握了根據(jù)定義判斷函數(shù)奇偶性這一知識點,例如讓學(xué)生求證函數(shù)f(x)=3x+x5的奇偶性并證明.在解答的時候,教師應(yīng)演示如何用定義來求證函數(shù)的奇偶性,并給出正確的書寫格式.因為通過筆者的教學(xué)經(jīng)驗,有部分學(xué)生解答方法是對的,但是有時候會把前提條件和結(jié)果倒過來寫,導(dǎo)致考試失分.
二、函數(shù)性質(zhì)之單調(diào)性
單調(diào)性在高中函數(shù)中也是非常重要的,要解函數(shù)單調(diào)性的題目,最關(guān)鍵的方法是要懂得畫圖,結(jié)合函數(shù)的曲線圖便能清晰有序地解答相關(guān)題目,因此教師教授函數(shù)單調(diào)性應(yīng)把重點放在利用圖像來解題.
1.培養(yǎng)學(xué)生動手畫圖的習(xí)慣
無論老師說或教多少遍,都比不上學(xué)生動手畫一次.只有學(xué)生動手畫圖,才能發(fā)現(xiàn)是否已掌握了其中的要領(lǐng),所以教師要培養(yǎng)學(xué)生看題畫圖、以圖形解題的好習(xí)慣,達到熟練地將抽象的函數(shù)關(guān)系用坐標(biāo)系直觀地表示出來,以形助數(shù)可以把復(fù)雜的問題簡單化.
2.給學(xué)生演示如何利用圖像來解答函數(shù)單調(diào)性的題目
學(xué)習(xí)不單是學(xué)完就完成任務(wù)了,它的最終目的是要讓所學(xué)者懂得學(xué)以致用.要用圖像來解答函數(shù)的單調(diào)性,首先要讓學(xué)生搞清函數(shù)單調(diào)性的定義:如果對于屬于I內(nèi)某個區(qū)間上的任意兩個自變量的值x1,x2,當(dāng)x1
在講解完單調(diào)性的定義后,教師需要馬上給學(xué)生一針強有力的“藥劑”.先讓學(xué)生思考如何利用圖像解答函數(shù)y=2(x-1)2-1的單調(diào)性問題,再給學(xué)生演示解題的過程并指出要點.如先分析此函數(shù)是二次函數(shù),然后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)和要素再畫出正確及對應(yīng)的圖像.如:(1)正確判斷二次函數(shù)的開口方向;(2)找出該函數(shù)的對稱軸;(3)找出該函數(shù)的頂點坐標(biāo),以及用隨意值求出兩個除頂點以外的兩個點的坐標(biāo).再根據(jù)畫出的圖像,進行圖像單調(diào)性的講解,什么樣的圖像屬于單調(diào)遞減或遞增,分界線在哪里.另外還需馬上讓學(xué)生課堂做對應(yīng)的練習(xí)題進行強化鞏固.
三、函數(shù)性質(zhì)之最值
最值是高中階段以及高考中很愛考的一個知識點,因為最值可以和很多不同類型的函數(shù)(如指數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)等)結(jié)合在一起考,其復(fù)雜度是非常大的.這要求學(xué)生的綜合運用能力特別強,才能正確地利用其他函數(shù)的性質(zhì)以及最值的性質(zhì)來解答.
單調(diào)性經(jīng)常被作為解最值的重要方法,不管是考查什么樣的函數(shù)題目,求最值最常使用的方法就是利用函數(shù)的單調(diào)性.教師應(yīng)以實例進行說明最值和單調(diào)性之間的關(guān)系.如:教師可以讓學(xué)生分析f(x)=x+4x在[1,4]上的單調(diào)性并求出最值,在講解過程中要提醒學(xué)生解題時要注意把最終的式子以兩個因數(shù)相乘的形式表現(xiàn)出來,否則無法比較f(x1)-f(x2)的結(jié)果是大于0還是小于0,無法判斷單調(diào)性.最后則是把所求的函數(shù)頂點x坐標(biāo)作為對稱軸對函數(shù)的單調(diào)性在規(guī)定的區(qū)間上進行分析,并且強調(diào)學(xué)生要注意以及計算的準(zhǔn)確性.因為很多學(xué)生方法是掌握了,但是由于計算粗心卻無法求出正確的最值.
數(shù)學(xué)的復(fù)雜性并不止于此,本文只是針對函數(shù)的三個基本性質(zhì)進行說明.對于高中數(shù)學(xué)函數(shù)的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)多角度審視,體驗不同知識點結(jié)合在一起的巧妙以及成功正確解答之后的成就感與自信,增加學(xué)生對高中數(shù)學(xué)的興趣.