江蘇省豐縣民族中學(xué) 王志剛
導(dǎo)數(shù)是高中數(shù)學(xué)學(xué)科中的重要知識(shí)內(nèi)容,近年來,隨著高考數(shù)學(xué)對(duì)導(dǎo)數(shù)相關(guān)內(nèi)容考查的增多,教師在平時(shí)的教學(xué)中也紛紛展開了對(duì)導(dǎo)數(shù)知識(shí)的研究。本文結(jié)合筆者教學(xué)實(shí)踐,就導(dǎo)數(shù)在函數(shù)解題中的應(yīng)用展開具體的論述。
判斷單調(diào)性是函數(shù)問題的重要考點(diǎn),在求解這類問題時(shí),我們不僅可以從定義出發(fā)進(jìn)行判斷,還可以應(yīng)用導(dǎo)數(shù)進(jìn)行求解,通過求導(dǎo),比較在對(duì)應(yīng)定義域上導(dǎo)數(shù)是否大于零,進(jìn)而判斷單調(diào)性。相較于使用單調(diào)性定義進(jìn)行判斷,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)可以幫助學(xué)生更加高效地得出函數(shù)的單調(diào)情況。
但是,學(xué)生在討論函數(shù)的單調(diào)性問題時(shí),也不能一味地使用求導(dǎo)的方法進(jìn)行比較判斷,要根據(jù)所給函數(shù)的情況選擇最簡便的方法。
最值是指在該區(qū)間上最大或者最小的值,在某區(qū)間上,函數(shù)一定存在著最值且唯一,但是極值點(diǎn)卻不是唯一的,并且可能在某一區(qū)間并不存在,它可以是多個(gè),它的導(dǎo)數(shù)為零或不存在。若要求解極值最值,我們首先要找出它們對(duì)應(yīng)的點(diǎn),這就可以應(yīng)用導(dǎo)數(shù)來尋找。
通過求導(dǎo)的方式,我們可以求出函數(shù)的極值點(diǎn)和最值點(diǎn),但是并非所有的函數(shù)都存在著極值與最值,我們?cè)谇蟪鰧?dǎo)數(shù)為零的點(diǎn)后,要充分結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性,才能準(zhǔn)確地判斷最值點(diǎn)以及極值點(diǎn)。
在求解函數(shù)的相關(guān)問題時(shí),我們總會(huì)遇到一些含參的函數(shù)表達(dá)式,題目通過一些已知條件要求我們求解參數(shù)值。在求解參數(shù)問題時(shí),我們需要根據(jù)一些已知條件進(jìn)行列式,通過將已知條件轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的表達(dá)式,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效求解。
例如,在講解“含參問題的求解”時(shí),我在課上為大家引入了這樣一道例題:已知f(x)= 2ax-x2+2( x ∈R) 在區(qū)間[-1,2]上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)a 的所有可能取值組成的集合B。學(xué)生應(yīng)用了兩種方法求解,其中大部分同學(xué)選取了求導(dǎo)后列出不等式求參數(shù)的方法:該函數(shù)在[-1,2]上單調(diào)遞增,說明f '(x)在[-1,2]上恒大于零,即可列式得f '(x)=2a-2x ≥0,解得a ≥x,即B={a| a >2}。根據(jù)題目信息列出導(dǎo)函數(shù)的相關(guān)不等式,可以幫助我們很快地求解參數(shù)的取值情況。
可見,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)列式可以幫助我們清晰地求解參數(shù)的取值范圍,但在有些情況下,不等式另一側(cè)關(guān)于未知數(shù)的相關(guān)式子相對(duì)來說并不是十分容易求解,在這種情況下,我們就要選擇其他方法進(jìn)行計(jì)算。
學(xué)會(huì)合理地應(yīng)用導(dǎo)數(shù)不僅可以幫助我們高效地解決函數(shù)的相關(guān)問題,還能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。教師應(yīng)當(dāng)通過教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生熟練掌握導(dǎo)數(shù)的相關(guān)知識(shí),在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)正確合理地應(yīng)用導(dǎo)數(shù)找到題目答案,為他們以后學(xué)習(xí)更有難度的數(shù)學(xué)知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。