摘 要: 本文从四个方面,利用方程、不等式与函数关系,通过函数与方程、不等式的转化,不仅帮助学生解题,而且可以活跃学生思维,有助于学生理解数学概念,探索解题捷径,培养学生学习的兴趣,收到事半功倍的效果.
关键词: 方程 不等式 函数 思想探讨
函数的思想,就是用运动和变化的观点,分析和研究数学中的数量关系,建立函数关系或构造函数,运用函数的图像和性质去分析问题、转化问题,从而使问题获得解决.函数思想是对函数概念的本质认识,用于指导解题就是善于利用函数知识或函数观点观察、分析和解决问题.
方程的思想,就是分析数学问题中变量间的等量关系,建立方程或方程组,或者构造方程,通过解方程或方程组,或者运用方程的性质去分析、转化问题,使问题获得解决.方程的数学是对方程概念的本质认识,用于指导解题就是善于利用方程或方程组的观点观察处理问题.方程思想是动中求静,研究运动中的等量关系.
函数和方程是密切相关的,对于函数y=f(x),当y=0时,就转化为方程f(x)=0,也可以把函数式y=f(x)看做二元方程y- f(x)=0.函数问题(例如求反函数,求函数的值域等)可以转化为方程问题来求解,方程问题也可以转化为函数问题来求解,如解方程f(x)=0,就是求函数y=f(x)的零点.
函数与不等式也可以相互转化,对于函数y=f(x),当y>0时,就转化为不等式f(x)>0,借助于函数图像与性质解决有关问题,而研究函数的性质,也离不开解不等式.
函数与方程是密切相联的.有时运用方程解函数问题,把函数关系式用解析式表达,并把解析式看做一个方程,通过解方程的手段或对方程的研究、讨论,使问题得以解决.运用函数的思想处理方程的问题,即把方程中的“未知数x”升华为函数的“自变量x”,变静态为动态的函数的思想和方法.
本文从四个方面,利用方程、不等式与函数关系,通过函数与方程、不等式的转化,不仅帮助学生解题,而且可以活跃学生思维,有助于学生理解数学概念,开拓解题捷径,培养学生学习的兴趣,收到事半功倍的效果.
一、深入理解概念,灵活解题
∴x=-9
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既是奇函数又是偶函数
分析:根据函数奇偶性定义
对于任意x∈{-∞,0)∪(0,+∞)
若g(-x)=g(x)成立,则g(x)是偶函数;
若g(-x)=-g(x)成立,则g(x)是奇函数;
若g(x)≠g(x)-g(x),则g(x)是非奇非偶函数.
由于函数关系式繁琐,不选用定义证明它的奇偶性.而挖掘其隐含条件,构造g(x)与g(-x)的关系式,体现了方程的思想.
由于G(x)是偶函数
∴有G(-x)=G(x)
解此方程得:g(-x)=-g(x)
根据函数奇偶性定义
∴g(x)是奇函数.
三、利用函数特征,巧设方程
分析:此题一个等式两个未知量.因此,需利用隐含条件,再造一个方程,组成方程组来解.
解:∵f(x)是偶函数
∴有f(-x)=f(x)
又∵g(x)是奇函数
∴有g(-x)=-g(x)
本题如按常规方法来解:平方展开,得出一个繁杂的式子,往下思路一般会受阻.下面结合图像,利用解析几何知识来解.
解:y=■+■
=■+■
所以将y看成是坐标平面上动点P(x,0)到定点A(0,-3),B(4,5)的距离之和.由于点P在x轴上,点A、B在x轴的两侧,因此|AP|+|BP|的最小值就是|AB|.(三角形两边之和必大于第三边)
∴y■=|AB|=■=4■
此题这样处理,大大简化了运算量,而且很直观.
例6:当k∈(0,1/2)时,方程■=kx解的个数为(?摇 ?摇)
A.0 B.1 C.2 D.3
分析:在同一坐标系内作函数y=kx,k∈(0,1/2)和y=■的图像,得到三个交点,故选D.
例7:已知x,y∈[-π/4,π/4],a∈R且x■+sinx-2a=04y■+siny·cosy+a=0,则cos(x+2y)=?摇?摇 ?摇?摇.
解:已知表明x和-2y是方程u■-sinu-2a=0的根,
而f(u)=u■+sinu-2a在u∈[-π/4,π/4]为单调递增函数,
所以x=-2y,
即cos(x+2y)=1.
函数思想与方程思想结合起来处理例7的综合问题.
总之,对函数的研究离不开方程、不等式知识,在处理有关方程、不等式的问题也离不开函数的观点,关键在于沟通它们之间的内在联系,系统地把握数学知识,寻找解决问题的捷径.
参考文献:
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[2]车希海.现代职业教育教学实用手册.山东科学技术出版社,2008,8,第一版.
[3]徐长青.简约教学在返璞归真中见实效.中国教育报,2010-5-21.
[4]谭平,陈勇,巫俊平,熊德雅.打造“和谐教育”特色.促进学校内涵发展.中国教育报,2010-6-14.