楊春梅 李珺
數(shù)學(xué)家華羅庚曾說(shuō)過(guò)“數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家萬(wàn)事休?!睌?shù)形結(jié)合兼有數(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)性與形的直觀性?xún)纱髢?yōu)勢(shì),是優(yōu)化解題過(guò)程的一種重要途徑。在教學(xué)中有意識(shí)的向?qū)W生滲透這種思想,既可以拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,也可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。筆者在對(duì)所教學(xué)生進(jìn)行學(xué)情分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)際,將數(shù)形結(jié)合思維靈活融入一元一次不等式(組)及相關(guān)知識(shí)的教學(xué)的全過(guò)程,嘗試讓復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化,抽象的問(wèn)題具體化,提升課堂教學(xué)質(zhì)量,取得了較好的效果?,F(xiàn)就結(jié)合“含參數(shù)的一元一次不等式組中的參數(shù)的取值范圍”的教學(xué)過(guò)程談?wù)勛约旱膶?shí)踐體會(huì)。
類(lèi)型1:不等式組有解(為未知數(shù),為參數(shù))
(1)不等式組 有解,則的取值范圍___________。
(2)不等式組 有解,則的取值范圍___________。
(3)不等式組 有解,則的取值范圍___________。
解析:可用求不等式組的解集的口訣“大小小大中間找”反推;也可用數(shù)軸來(lái)解決。這兩種方法結(jié)合起來(lái)效果更佳。
(1)畫(huà)數(shù)軸
先畫(huà)數(shù)軸,在數(shù)軸上表示出不等式組中兩個(gè)不等式的解集,先畫(huà)已知不等式的解集,再用口訣“大小小大中間找”,畫(huà)出未知不等式的解集,可直觀展現(xiàn)不等式組的解集,同時(shí)得出取值范圍。
由此可得, ?。
(2)畫(huà)數(shù)軸 (畫(huà)的過(guò)程同(1))
由此可得, 。
(3)畫(huà)數(shù)軸 (畫(huà)的過(guò)程同(1))
由此可得 , 。
觀察3個(gè)不等式組的結(jié)論,只有第(3)個(gè)取了“等號(hào)”。對(duì)于這個(gè)“等號(hào)”取還是不取,很多同學(xué)很迷惑,可歸納為一句話(huà)“單空雙空不取等,你實(shí)我實(shí)才取等”。(所謂“單空雙空不取等,你實(shí)我實(shí)才取等”是指在不等式組中只有一個(gè)不等式不含等號(hào)或兩個(gè)不等式都不含等號(hào),不等式組中的參數(shù)的取值不取等號(hào):不等式組中兩個(gè)不等式都含有等號(hào)時(shí),不等式組中的參數(shù)的取值才取等號(hào)。)
類(lèi)型2:不等式組有幾個(gè)整數(shù)解 (為未知數(shù),為參數(shù))
(1)不等式組 ??有3個(gè)整數(shù)解,則的取值范圍___________。
(2)不等式組 ?有3個(gè)整數(shù)解,則的取值范圍___________。
(3)不等式組 ??有3個(gè)整數(shù)解,則的取值范圍___________。
解析:用數(shù)軸法來(lái)解,在數(shù)軸上表示解集時(shí),先把已知那個(gè)解集表示出來(lái),再去確定未知解集的大概位置。
(1)畫(huà)數(shù)軸
因?yàn)橛?個(gè)整數(shù)解,已知的第一個(gè)不等式x的解集小于2,就從2的左邊第一個(gè)整數(shù)1開(kāi)始往左邊數(shù)3個(gè)整數(shù),這3個(gè)整數(shù)分別為-1、0、1,那么的取值應(yīng)在最左邊的整數(shù)-2與-1之間,因?yàn)榈诙€(gè)不等式x的解集大于m,所以m可以等于-1。
即 ???。
(3)畫(huà)數(shù)軸
因?yàn)橛?個(gè)整數(shù)解,已知的第一個(gè)不等式x的解集大于-1,就從-1的右邊第一個(gè)整數(shù)0開(kāi)始往右邊數(shù)3個(gè)整數(shù),這3個(gè)整數(shù)分別為0、1、2,那么的取值應(yīng)在最右端的整數(shù)2與3之間因?yàn)榈诙€(gè)不等式x的解集小于或等于m,所以m可以等于2。
即 ?????。
(3)畫(huà)數(shù)軸
因?yàn)橛?個(gè)整數(shù)解,已知的第一個(gè)不等式x的解集是小于或等于2,就從2開(kāi)始往2的左邊數(shù)3個(gè)整數(shù),這3個(gè)整數(shù)分別為0、1、2,那么的取值應(yīng)在最左邊的整數(shù)0與-1之間,因?yàn)榈诙€(gè)不等式x的解集大于或等于m,所以m可以等于0。
即 ???.
觀察 3個(gè)不等式組的結(jié)論,每一個(gè)都有一邊取了等號(hào),那么哪一邊取等號(hào)呢?如何才能確定?用一句話(huà)來(lái)概括:“單等雙等大數(shù)取等,都無(wú)等號(hào)小數(shù)取等?!保ㄋ^“單等雙等大數(shù)取等,都無(wú)等號(hào)小數(shù)取等”是指在只含一個(gè)等號(hào)或兩個(gè)等號(hào)的不等式組中參數(shù)的取值較大的數(shù)取等號(hào),不含等號(hào)的不等式組中的參數(shù)的取值較小的數(shù)取等號(hào)。)
類(lèi)型3:不等式組有幾個(gè)非正(負(fù))整數(shù)解(為參數(shù))
(1)不等式組 只有2個(gè)非正整數(shù)解,則的取值范圍_____________。
(2)不等式組 ?只有2個(gè)非負(fù)整數(shù)解,則的取值范圍_____________。
解析:注意結(jié)合口訣“同大取大,同小取小”的使用。
(1)畫(huà)數(shù)軸
先畫(huà)數(shù)軸,在數(shù)軸上表示出不等式組中兩個(gè)不等式的解集,先畫(huà)已知不等式的解集,再用口訣“同大取大”,畫(huà)出未知不等式的解集,可直觀展現(xiàn)不等式組的解集,因?yàn)椤爸挥?個(gè)非正整數(shù)解”,就只能是0、-1,原不等式組的解集只能是 ,得出取值范圍。
由此可得, 。
(2)畫(huà)數(shù)軸
先畫(huà)數(shù)軸,在數(shù)軸上表示出不等式組中兩個(gè)不等式的解集,先畫(huà)已知不等式的解集,再用口訣“同小取小”,畫(huà)出未知不等式的解集,可直觀展現(xiàn)不等式組的解集,因?yàn)椤爸挥?個(gè)非負(fù)整數(shù)解,就只能是0、1,原不等式組的解集只能是,得出取值范圍。
由此可得, ?。
像這個(gè)類(lèi)型的題可以用簡(jiǎn)單的一句話(huà)來(lái)確定,“同大小取等,同小大取等”。(所謂“同大小取等,同小大取等”是指在不等式組中兩個(gè)不等式都是大于符號(hào),不等式組中的參數(shù)的取值中小的那個(gè)數(shù)取等號(hào);不等式組中兩個(gè)不等式都是小于符號(hào),不等式組中的參數(shù)的取值中大的那個(gè)數(shù)取等號(hào)。)
綜上,關(guān)于解決一元一次不等式組中參數(shù)的取值范圍問(wèn)題,抓住以下三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),問(wèn)題迎刃而解。
一是不等式組有解的口訣要記牢:“同大取大,同小取小,大小小大中間找”。
二是對(duì)于第二類(lèi)、三類(lèi)的參數(shù)的取值范圍一定是在兩個(gè)連續(xù)的整數(shù)之間。如果大于符號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)是已知的,就往數(shù)軸的右邊數(shù),數(shù)到末端再往右數(shù)一個(gè)單位,參數(shù)取值的界點(diǎn)就是末端數(shù)與右邊的整數(shù);如果小于符號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)是已知的,就往數(shù)軸的左邊數(shù),數(shù)到末端再往左邊數(shù)一個(gè)單位,參數(shù)取值的界點(diǎn)就是末端數(shù)與左邊的整數(shù)。
三是類(lèi)型分清,口訣用對(duì)。在解題的過(guò)程中一定要看清屬于哪一種類(lèi)型。