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合理定位變量有效解決雙變量最值問(wèn)題
江蘇省常州市奔牛高級(jí)中學(xué)(213131)狄聞?dòng)?/p>
近幾年各個(gè)省份對(duì)二元變量求最值問(wèn)題的考察非常頻繁,這些問(wèn)題式子繁,難度大,綜合性強(qiáng),涉及到函數(shù)、不等式、線性規(guī)劃、解析幾何及導(dǎo)數(shù)等諸多高中數(shù)學(xué)重點(diǎn)知識(shí),更體現(xiàn)了函數(shù)思想、轉(zhuǎn)化化歸思想及數(shù)形結(jié)合等若干核心數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用.學(xué)好二元變量最值的求解是函數(shù)部分的一大重點(diǎn).
讓我們先來(lái)看一組典型例題:
例1(1) 不等式ax2+4x+a>1-2x2在x∈R上恒成立,則a的范圍是多少?
(2)不等式ax2+4x+a>1-2x2對(duì)|a|≤2的所有a恒成立,求x范圍是多少?
這是我們經(jīng)常遇到的兩道二元變量的不等式恒成立問(wèn)題.
從以上兩題可以看出題中的變量與參數(shù)是相對(duì)而言的,只是不同的題目,不同的情況而已,一般我們可以總結(jié)為給出誰(shuí)的范圍,誰(shuí)就是主元,要求誰(shuí)的范圍,誰(shuí)就是參數(shù),這樣便能領(lǐng)悟雙變量問(wèn)題的真諦,迅速解決問(wèn)題.平時(shí)的教學(xué)既要注重知識(shí)教學(xué),更要注重能力培養(yǎng),在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)典型問(wèn)題分析,討論的過(guò)程中尤其要注重方法與技能的概括與總結(jié),這樣才能有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.下面讓我們?cè)倏匆焕?
這是一道典型的二元變量求最值問(wèn)題,仔細(xì)分析問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)a,b間無(wú)等量關(guān)系,常規(guī)的一些方法,如消元,基本不等式,線性規(guī)劃都解決不了問(wèn)題.若a,b都在變,則最值很難研究.我們不妨定一個(gè),動(dòng)一個(gè),即一個(gè)看做變量,另一個(gè)看做參數(shù).
以上解雙變量問(wèn)題的核心思想為定一變一,即確定一個(gè)為主元,另一個(gè)為參數(shù),這樣就可以構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)思想來(lái)解決問(wèn)題,所以合理定位主元,參數(shù)是打通解題通道的關(guān)鍵.
解析:此題表面看上去有四個(gè)變量x,a,b,t ,但只要將問(wèn)題與已有條件結(jié)合起來(lái),便可順利轉(zhuǎn)化,學(xué)習(xí)和掌握等價(jià)轉(zhuǎn)化思想有利于我們從更深刻層次去揭示數(shù)學(xué)知識(shí)和方法的內(nèi)在聯(lián)系,從而提高分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力.
通過(guò)我們發(fā)現(xiàn)題目所給的條件越來(lái)越精煉,沒(méi)有了明顯的提醒,這就對(duì)學(xué)生的能力提出了更高的要求,所以我們需要對(duì)變量仔細(xì)解讀,然后合理的定位,從而解決雙變量最值問(wèn)題.