李志伟
摘 要:在进行高中数学教学时,函数的重要性不言而喻。在高中数学教学中,函数可以说是中心内容,并且还是高中数学学习的一个重要基础。函数的重点和热点不仅出现在高考中,还频繁出现在数学竞赛中。函数的对称性是函数的基本属性之一,在解决数学问题时,对称关系的运用也非常广泛,能够帮助人们快速便捷地进行数学问题的解决,此外,数学之美还能够通过对称关系更好地体现出来。结合案例的分析,来对高中数学教学中的函数对称性教学跟大家进行一些探讨。
关键词:高中数学;函数;对称性教学
在数学美中,对称美是非常重要的,在进行高中数学教学时,对称问题也是普遍存在的,这些对称问题不但能够将美很好的体现出来,还能够通过对称性教学来提高学生的逻辑思维能力,从而提高学生的创新精神,让学生更好地进行自主学习。此外,在我们的生活中,对称性运用也是非常广泛的,本文主要研究了高中函数教学中的对称性。
一、高中函数教学中存在的一些对称性关系
函数的对称性在生活中得到广泛运用。我们细心观察,不难发现,函数图象不但包含了轴对称图像还包含了中心对称图形。此外,函数本身也存在自对称性和图像间对称性,并且其对称性和函数的奇偶性以及周期性有着明显的联系。
1.函数图象的自对称性
在函数中,奇函数是关于原点对称的,偶函数则是关于y轴对称的;在反比例函数y=■中,对称直线则是y=x,在三角函数y=sinx中,中心对称点则是(kπ,0),轴对称直线则是x=kπ+■,在函数y=cosx中,中心对称点则是(■+kπ,0),轴对称直线则是x=k,二次函数y=ax2+bx+c的对称直线则是x=(■)。这些函数性质在高中数学教材中证明都非常的详细。
2.高中函数中的图象间对称
函数y=f(x)和y=-f(x)的图象关于x轴对称;而y=f(x)和y=f(-x)图像是关于y轴对称的;y=f(x)和y=-f(-x)的对称轴称则是原点;y=f-1(x)和y=f(x)轴对称直线则是y=x;函数y=f(x)和y=-f(-x)轴对称直线则是y=-x;y=f(2x1-x)和y=f(x)则是关于直线x=x1轴对称;y=2a-f(x)和y=f(x)的对称直线是y=a。
2.函数自身的对称性
在高中数学教学过程中,教师都意识到函数自身对称性极其重要,其教学难度也给教学过程带来极大的挑战。下文主要就函数自身的对称性进行了研究。
在函数y=f(x)中,其图像关于点A(x1,y1)对称的充分必要条件则是2y1=f(2x1-x)+f(x)。要求证明,在函数y=f(x)图像中,存在点P(x,y)。
因为点P(x,y)关于点A(x1,y1)存在對称点P(2xl-x,2yl-y),并且点P在函数y=f(x)图象上面,所以,2y1-y=f(2x-x)和2yl=(2xl-x)+y是相同的,所以其必要性能够得到证明。
若是p(x1,y1)在函数y=f(x)上面,那么y=f(x1),因为2y=f(2xl-x)+f,
所以,2y1-y1=f(2x1-x1),由此我们能够推断在y=f(x)的图象上面存在点(2x1-x1,2y1-y1),那么点p以及点p′是对称的,由此能够证明其充分性。所以,我们能够证明这个结论。
函数是高中数学教学过程中的主线和核心内容,也是高中数学的一个重要基础。对称性是函数的基本性质之一,并且对称关系也不仅仅在数学问题中存在,还能够利用对称性进行很多问题的解决。无论是在高考中还是竞赛中,函数都是非常重要的一部分内容,所以,为了满足数学学习的需要和高考的需要,我们必须对函数的对称性进行研究。
参考文献:
张海燕.高中数学教学中函数的对称性教学探讨[J].高中生学习:师者,2014(06).
?誗编辑 郑 淼