王海青
(江蘇省鹽城市響水縣第二中學(xué),江蘇響水 224600)
用函數(shù)思想解題,即利用函數(shù)概念、性質(zhì)以及相關(guān)知識(shí)思考、分析和解決數(shù)學(xué)問題,是中學(xué)數(shù)學(xué)解題中不可或缺的思想方法和解題策略[1]。近年來,“函數(shù)熱”可謂居高不下,是高考數(shù)學(xué)考查的重點(diǎn)內(nèi)容,在集合、方程、數(shù)列、導(dǎo)數(shù)、不等式等問題中均有著廣泛的應(yīng)用。因此,在高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,教師要培養(yǎng)學(xué)生的函數(shù)思想,開拓學(xué)生的解題思路,提高他們的解題能力。
利用函數(shù)思想求解方程,往往是將方程問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)問題。有些方程問題,若直接利用解方程的方法予以解決,難度較大,不易突破,若能用函數(shù)思想求解,則可以化難為易,使問題有效獲解[2]。因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要注意滲透函數(shù)思想,引導(dǎo)學(xué)生在分析和解決方程問題,尤其是含參數(shù)方程的個(gè)數(shù)問題時(shí),要靈活轉(zhuǎn)換思維,拓寬思路,巧用函數(shù)圖像和性質(zhì),攻克方程問題。
y1=的圖像是拋物線y2=2x+1(y≥0),
數(shù)列是高中數(shù)學(xué)課程至關(guān)重要的內(nèi)容,也是一大難點(diǎn)問題。數(shù)列本身就是一種離散的函數(shù),其序號(hào)為自變量,項(xiàng)為函數(shù)值。在處理某些數(shù)列問題時(shí),教師要注意引導(dǎo)學(xué)生把握數(shù)列與函數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系和共同本質(zhì),然后利用函數(shù)思想,將數(shù)列看作特殊函數(shù),再結(jié)合函數(shù)相關(guān)知識(shí),使數(shù)列問題得以迎刃而解。
(2)假設(shè)n=k時(shí)命題成立,即3< xk+1< xk成立。令很明顯地,f(x)在[3,+∞)上單調(diào)遞增,令f(x)=x,求得函數(shù)f(x)的不動(dòng)點(diǎn)是(1,1)和(3,3)。即當(dāng)n=k+1時(shí),成立,故3< xn+1< xn成立,即(1)(2)問題得證。
在解答數(shù)列問題時(shí),教師要注意指導(dǎo)學(xué)生抓住數(shù)列的特征和規(guī)律,巧用函數(shù)思想,架起函數(shù)與數(shù)列之間的橋梁,從而使數(shù)列問題快速、準(zhǔn)確地獲解。
解不等式的實(shí)質(zhì)是等價(jià)轉(zhuǎn)化,但在轉(zhuǎn)化過程中,容易出現(xiàn)增根、漏解以及錯(cuò)解等情況。若能利用函數(shù)思想,合理構(gòu)造函數(shù),找到解題突破口,則可以避繁就簡(jiǎn),達(dá)到事半功倍的效果。因此,在高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,在解答有關(guān)不等式問題時(shí),教師要注意啟發(fā)學(xué)生用函數(shù)思想解決不等式問題,優(yōu)化解題過程,提高解題效率。
分析:考慮到所求證的不等式中含有x、y兩個(gè)量,不妨將x看作變理,y看作參數(shù),構(gòu)造函數(shù)f(x)= xlnx+ylny-(x+y)然后再利用函數(shù)單調(diào)性即可得證。
證明:當(dāng)x=y時(shí),等號(hào)顯然成立。當(dāng)x≠y時(shí),由于x、y地位相同,可以設(shè)x>y>0,令f(x)=xlnx+yIny-(x+y)ln1=0,所以f(x)在(y,+∞)中為增函數(shù),故f(x)>f(y),又f(y)=2ylny-2ylny=0,所以f(x)>0,即故綜上所述,可知
函數(shù)思想在解不等式問題中有著廣泛的應(yīng)用,函數(shù)與不等式的知識(shí)綜合是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。通過巧妙構(gòu)建函數(shù),明確函數(shù)關(guān)系,既可以使問題簡(jiǎn)化,思路開闊,又可以避開煩瑣運(yùn)算,減少計(jì)算時(shí)間,在平時(shí)的教學(xué)中,教師要注意加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練。
總之,函數(shù)是刻畫客觀世界中兩個(gè)變量之間相互關(guān)系的重要數(shù)學(xué)模型,它貫穿于高中數(shù)學(xué)知識(shí)的始終。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)方法,幫助學(xué)生深刻理解和掌握函數(shù)知識(shí),注意靈活滲透函數(shù)思想,并引導(dǎo)學(xué)生遷移運(yùn)用函數(shù)思想,借助函數(shù)概念、性質(zhì)、圖像等知識(shí)點(diǎn),輕松妙解數(shù)學(xué)問題,從而夯實(shí)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),讓學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想方法,提高分析和解決問題的能力。