摘要:本文主要研究了一道三元最值題的解題方法,通過不等式的放縮,借助不同的工具,巧妙的借助數(shù)學(xué)思想來指導(dǎo):熟練利用整體思想、減元思想、齊次思想、二次函數(shù)思想以及轉(zhuǎn)化思想等,采取了不同的方法進(jìn)行處理,進(jìn)而得以突破問題的瓶頸.
關(guān)鍵詞:三元;最小值;整體;減元;齊次;二次函數(shù);轉(zhuǎn)化
中圖分類號:G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-0333(2021)28-0044-02
在近年的高考題與模擬題中,經(jīng)常會碰到求解雙變元或多變元的代數(shù)式的最值或取值范圍問題.此類問題往往難度較大,思維方式多變,方法有時(shí)也多樣.著名數(shù)學(xué)家、教育學(xué)家G·波利亞在《怎樣解題》一書中指出:“好題目和某種蘑菇有點(diǎn)相似之處:它們都是成串成長,找到一個(gè)以后,我們應(yīng)該看看,很有可能在很近的地方又能找到更多的.”而當(dāng)我們解完一道題以后,要不斷領(lǐng)悟反思,多角度切入進(jìn)行深度挖掘,從而達(dá)到觸類旁通、一題多解的效果.下面結(jié)合結(jié)合一道三變元最值題來加以實(shí)例剖析,結(jié)合多維角度切入,達(dá)到殊途同歸.
分析涉及已知關(guān)系式下的三變元代數(shù)式的最值題,一個(gè)基本的思維方向就是通過已知關(guān)系式加以轉(zhuǎn)化,利用基本不等式等方式加以處理與轉(zhuǎn)化,其中離不開基本不等式、不等式的性質(zhì)的應(yīng)用與綜合.而如何進(jìn)行不等式的放縮,可以借助不同的工具,巧妙利用數(shù)學(xué)思想來指導(dǎo):整體思想、減元思想、齊次思想、二次函數(shù)思想以及轉(zhuǎn)化思想等,采取不同的方法來處理,進(jìn)而得以突破.
思想指導(dǎo)2(減元思想)利用基本不等式可得1-z=x+y≥2xy,進(jìn)而通過三元代數(shù)式的減元思維,把代數(shù)式轉(zhuǎn)化為含有參數(shù)z的關(guān)系式,利用相應(yīng)的基本不等式來確定三元代數(shù)式的最值問題.
思想指導(dǎo)3(齊次思想)結(jié)合x+y+z=1,通過分子中“1”的轉(zhuǎn)化,利用二次式的展開,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的齊次式,并利用齊次式的應(yīng)用,結(jié)合多次應(yīng)用基本不等式來放縮,進(jìn)而得以確定三元代數(shù)式的最值問題.
思想指導(dǎo)4(二次函數(shù)思想)結(jié)合基本不等式的轉(zhuǎn)化2xy≤x+y,并利用z=1-(x+y),把相應(yīng)的代數(shù)式轉(zhuǎn)化為含有x+y的二次函數(shù)問題,利用二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)來巧妙確定三元代數(shù)式的最值問題.
當(dāng)我們解完一道題以后,要不斷領(lǐng)悟反思,多角度切入進(jìn)行深度挖掘,從而達(dá)到觸類旁通、一題多解的效果.通過從多個(gè)不同角度來處理,巧妙把該題的底蘊(yùn)充分挖掘出來,多角度出發(fā),多方面求解,真正體現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識的融會貫通,充分展現(xiàn)知識的交匯與綜合,達(dá)到提升能力,拓展應(yīng)用的目的.進(jìn)而真正達(dá)到在學(xué)中“悟”,在“悟”中不斷提升解題技能.正如我國著名數(shù)學(xué)家蘇步青先生說過:“學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)要多做習(xí)題,邊做邊思索,先知其然,然后知其所以然.”
參考文獻(xiàn):
[1]韓景崗,陳國林.巧用柯西不等式 妙解兩類最值題[J].高中數(shù)學(xué)教與學(xué),2018(1):18-19.
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作者簡介:田峰(1986-),男,安徽省池州人,本科,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.