郭志宏
【摘要】在高中教育階段,不等式知識是數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的重點知識,也是一大難點知識,為使學(xué)生準(zhǔn)確掌握、牢固記憶不等式知識,必須選擇科學(xué)的、合理的、有效的教學(xué)方法.使學(xué)生在面對將不等式知識與三角、方程、函數(shù)等結(jié)合在一起的高考試題時,能夠靈活運用不等式知識,準(zhǔn)確地分析試題、解答試題.本篇論文中,筆者針對高考試題中的不等式知識,探討高中數(shù)學(xué)不等式教學(xué)的相關(guān)有效措施.
【關(guān)鍵詞】高考試題;高中數(shù)學(xué);不等式教學(xué)
高考數(shù)學(xué)中,與不等式知識相關(guān)的試題相對來說比較多.基于這樣的原因,高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,必須加強對不等式知識的關(guān)注與重視,并要在不等式教學(xué)過程中運用科學(xué)的、合理的、有效的教學(xué)方法,以便提高教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量,使學(xué)生準(zhǔn)確掌握、牢固記憶、靈活運用不等式知識.
一、培養(yǎng)與加強學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力
在高考試題中,不等式知識通常會與三角、方程、函數(shù)等知識結(jié)合在一起,并以此來考查學(xué)生的思維能力、解題能力.
例如,(2014安徽,文13)設(shè)函數(shù)f(x)=2|x-1|+x-1,g(x)=16x2-8x+1,記f(x)≤1的解集為M,g(x)≤4的解集為N.
(Ⅰ)求M;
(Ⅱ)當(dāng)x∈M∪N時,證明x2f(x)+x[f(x)]2≤14.
本題考查不等式選講、含絕對值不等式的解法、不等式的證明等,解答本題的關(guān)鍵是能利用分類討論思想,去掉絕對值,轉(zhuǎn)化成為常見不等式求解.本題(Ⅱ)轉(zhuǎn)化成二次函數(shù)的圖像和性質(zhì)問題求解,實現(xiàn)了化生為熟的解題策略.
在此題的教學(xué)過程中,教師先要引導(dǎo)學(xué)生找出試題中的已知信息,并運用已有知識來分析、轉(zhuǎn)化、解決問題.通過科學(xué)、合理地分析問題、解答問題,不僅改善了學(xué)生的解題能力,在一定程度上也加強了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和轉(zhuǎn)化與化歸思想.那么,學(xué)生再碰到這種問題就會游刃有余了.
二、實現(xiàn)教學(xué)生活化
在不等式教學(xué)過程中,將不等式知識與三角、方程、函數(shù)等知識有機聯(lián)系起來進行教學(xué),可以提高學(xué)生對知識的靈活運用能力,使學(xué)生更快、更準(zhǔn)確地解答試題,但也大大增加了學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)難度.面對這樣的問題,可以通過將不等式教學(xué)與生活中常見的實例結(jié)合起來,在生活情境中對不等式知識與其他知識進行結(jié)合教學(xué),有利于提高教學(xué)效率與教學(xué)效果.例如,在講解關(guān)于利用不等式對最值進行求解的知識時,教師就可以結(jié)合生活中的常見實例進行教學(xué).
例如,(2015陜西,理10)某企業(yè)生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品均需用A,B兩種原料.已知生產(chǎn)1噸每種產(chǎn)品需原料及每天原料的可用限額如表所示,如果生產(chǎn)1噸甲、乙產(chǎn)品可獲利潤分別為3萬元、4萬元,則該企業(yè)每天可獲得最大利潤為()
A.12萬元
B.16萬元
C.17萬元
D.18萬元
甲乙原料限額
A(噸)3212
B(噸)128
解析設(shè)該企業(yè)每天生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品分別為x、y噸,則利潤z=3x+4y.
由題意可列3x+2y≤12,x+2y≤8,x≥0,y≥0, 其表示如圖陰影部分區(qū)域:
當(dāng)直線3x+4y-z=0過點A(2,3)時,z取得最大值,所以zmax=3×2+4×3=18,故選D.
引用這一實例,學(xué)生理解了利用不等式對最大值進行求解,就是對利潤的最大值進行求解,從而使學(xué)生更容易理解關(guān)于不等式最值的概念,之后教師再引導(dǎo)學(xué)生對不等式最值的知識點及習(xí)題等進行練習(xí),從而可以使學(xué)生更好地掌握、牢固記憶不等式最值的相關(guān)知識.
三、綜合性提高
在高考試題中,通過不等式的基本知識、基本方法在代數(shù)、三角函數(shù)、數(shù)列、復(fù)數(shù)、立體幾何、解析幾何等各部分知識中的應(yīng)用,深化數(shù)學(xué)知識間的融會貫通,從而提高分析問題、解決問題的能力.而在應(yīng)用不等式的基本知識、方法、思想解決問題的過程中,又提高學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)及創(chuàng)新意識.
例如,(2013四川,理21)已知函數(shù)f(x)=x2+2x+a,x<0,lnx,x>0, 其中a是實數(shù).設(shè)A(x1,f(x1)),B(x2,f(x2))為該函數(shù)圖像上的兩點,且x1 (Ⅰ)指出函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間; (Ⅱ)若函數(shù)f(x)的圖像在點A,B處的切線互相垂直,且x2<0,求x2-x1的最小值; (Ⅲ)若函數(shù)f(x)的圖像在點A,B處的切線重合,求a的取值范圍. 解決函數(shù)、導(dǎo)數(shù)的解答題要充分注意數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用以及不等式的應(yīng)用.此題中,從第一步到第三步,簡單不等式的解法、絕對值不等式的解法、不等式恒成立問題等始終貫穿著整道題. 四、結(jié)束語 在不等式的學(xué)習(xí)和高考試題中,對于不等式的考查主要是基于其作為解題工具,進而培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)問題和實際問題的解決能力和抽象化的數(shù)學(xué)思維能力.這就要求教師充分掌握數(shù)學(xué)教育理論和高考指導(dǎo)思想,將其充分落實到教學(xué)過程中,滿足學(xué)生各方面的需求,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和探索、創(chuàng)造能力.使學(xué)生能夠準(zhǔn)確掌握、牢固記憶、靈活運用不等式知識,最終可以更好地面對高考,取得理想的成績.