【摘 要】在中學數(shù)學教學的過程中,方程和函數(shù)有著十分重要的戰(zhàn)略地位,兩者之間關系密切,在數(shù)學解題中能夠發(fā)揮出十分重要的作用。本文在對函數(shù)概念進行介紹的基礎上,對函數(shù)思想在解題中的應用進行深入的分析和探討,以期為中學數(shù)學的解題提供一定的方法參考。
【關鍵詞】函數(shù)思想;方程;不等式
在數(shù)學思想方法中,函數(shù)思想是其中十分重要的內(nèi)容,在高中數(shù)學的學習中起到了至關重要的作用,函數(shù)代表的不僅僅是我們學習中抽象的理論知識,更反映出了自然界中量之間的依存和相互轉(zhuǎn)化關系,函數(shù)明確的反映出了兩個變量之間的關系,從某種意義上來說,函數(shù)就是將現(xiàn)有的已知條件轉(zhuǎn)化為專業(yè)的數(shù)學語言,構造函數(shù)關系,再利用我們構造的函數(shù)關系來解決實際的問題。
1函數(shù)的概念
函數(shù)代表的是變量之間的關系,從變量的角度分析,函數(shù)可以闡述為兩個變量x和y之間的關系,在x的某一取值范圍內(nèi),y會隨著x的變化呈現(xiàn)出規(guī)律化的變化,在這一對應關系中,因變量y就被稱為是自變量x的函數(shù),其表示形式為:y=f(x)。
函數(shù)有許多性質(zhì),包括奇偶性、單調(diào)性、周期性等。將函數(shù)所具有的這些性質(zhì)與其他的數(shù)學知識聯(lián)系起來,可以幫助學生更好地學好數(shù)學,并利用函數(shù)的概念或者性質(zhì),快速且方便地解答數(shù)學問題。
2函數(shù)思想在解題中的應用
2.1以函數(shù)為載體,實現(xiàn)函數(shù)與方程、不等式之間的相互轉(zhuǎn)化
函數(shù)與方程、不等式之間關系緊密,對函數(shù)的研究與應用依賴于不等式和方程,例如,在求函數(shù)的定義域和值域時,就是利用不等式知識進行求解的。證明函數(shù)單調(diào)性時,利用的也是不等式知識。同時,在進行方程和不等式的性質(zhì)研究時,也需要函數(shù)思想的指導,這三者之間是密不可分的。例如在求解方程時,就相當于是在求函數(shù)f(x)的零點,在解題的過程中,要將學到的知識活學活用,注意不同知識間的交叉互換,培養(yǎng)自己的融匯交叉意識,從而對知識有一個整體的把握。
例1設二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a>0),方程f(x)-x=0的兩根x1、x2滿足0 證明:根據(jù)題意可知, ∵x1、x2是方程f(x)-x=0的根,即x1、x2是ax2+(b-1)x+c=0的根, ∴ ∴ ∵ax2<1 ∴ 由上題的解題過程可以看出,這是一道求解二次方程的根的分布區(qū)間的問題,解答這一類問題時,要將題目中給出的已知條件轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)f(x)-x=0求解的問題來解答,通過二次函數(shù)與二次方程之間的相互轉(zhuǎn)化,構建簡化的函數(shù)或方程形式,將其轉(zhuǎn)化為我們熟悉的形式進行解答,這種解題方式可以很好的培養(yǎng)學生的函數(shù)轉(zhuǎn)化思想,提高學生的解題能力。 2.2以函數(shù)為載體,促進函數(shù)與角的轉(zhuǎn)化 在進行三角函數(shù)問題求解時,要將角的變化與函數(shù)值的變化緊密地聯(lián)系起來。由于角與三角函數(shù)之間有著緊密的依存關系,因此,可以從函數(shù)的角度對角進行研究。 例2已知a>0,且a≠1,要使方程有解,則k的取值范圍是多少。 通過對例題的分析我們可以發(fā)現(xiàn),這一類方程的解題方法一般是將方程中包含的等式轉(zhuǎn)換為不等式來求解,然后根據(jù)建立的不等式組有解這一解題條件,對k的取值進行討論,從而求得k的取值范圍。這一類題解題較為簡便,但在解題的過程中容易忽略對k值的討論,使得答案有所遺漏,在解題中充分的利用函數(shù)思想,就會使解題變得簡單。 解:原方程可以等價為如下方程: 將上述方程再次等價為不等式組為 解出k為 ∵ 令x=acosθ,θ∈(,0)∪(0,) 則 當θ∈(,0)時, 此時k<-1 當θ∈(0,)時, 此時0 所以k的取值范圍為k<-1或0 3結語 函數(shù)作為中學數(shù)學中的重要教學內(nèi)容,其在整個數(shù)學知識領域有著廣泛的應用,其思維邏輯方式新穎,解法多樣,因此也是歷年考試的重點內(nèi)容。通過對近年來高考試題的命題進行分析,函數(shù)在高考數(shù)學中占有非常大的比例,因此,靈活掌握函數(shù)的解題方法,學會知識的靈活運用,對于學生推理能力和論證能力的培養(yǎng)都有著重要的意義。 參考文獻: [1]黃炎哲.函數(shù)思想在解題中的應用[J].科教導刊.2016,02:124-125. [2]何冬梅,趙國清.淺談函數(shù)思想在解題中的應用[J].保山師專學報.2005,05:40-43. 作者簡介: 喻繼葳(1979.9~),女,漢族,四川省南部縣,大學本科,中教一級,高中數(shù)學教育。