摘 要:本文试着用向量的几何意义来解决求一类根式函数值域的问题. 向量作为工具,它沟通了几何与代数间的联系,为处理和解决中学数学中的问题增添了新的思想方法.
关键词:值域;最值;根式;向量
向量的引入使立体几何、解析几何、代数问题和三角函数等问题有机地结合在了一起. 在解决实际问题中,往往能起到简化解题思路、减少解题计算量、开拓新思路的奇效;在平面、立体几何中,尤其能起到减少添辅助线的作用. 关于向量的教学探讨和向量在几何中的应用研究,已有许多文章进行了探讨,本文主要针对教学中“根式函数”的值域问题浅谈自己的体会.
“根式函数”的值域求法是高中学生比较难掌握的一个知识点,通常需要通过函数的单调性、换元法、函数平方去根号等办法才可以解决. 构造的思想一直禁锢着学生的思维.但对于更一般的形式,学生很难系统地掌握它,找到解题的路径. 而向量的几何意义恰恰在解决根式函数问题上发挥了极大的作用.现通过几个实例来探索根式函数的值域解法.
例题5中对于a,p不等于1的情况下也可以求函数的值域. 只要把系数a提取到根号外面,仍旧能用上面的方法来解决.
利用向量的几何意义,巧妙构造向量,把根式函数的值域问题和向量巧妙地进行了联系. 最主要的是寻找两个合适的向量,把函数式看成是两个向量的数量积的形式,利用向量数量积的几何意义来解题,使得代数与几何紧密地结合起来,拓展了学生的视野,使解题更简洁、更直观. 用向量法的证明方法,还可以解决一类函数最值的求法.
现在来看下列几题: