文/广东两阳中学 张 均
高中函数教学中的 “文字游戏”
文/广东两阳中学张均
我们高中函数有不少表面上相似但意思上不同的题型,若教师对一些易混淆的问题不阐述清楚,学生在练习或者考试的时候就会犯错,带来一些负面影响。因此教师在讲解这类题目的时候除了要让学生能够听得懂,还要让学生能够举一反三,这就需要我们从本质上理解题目的意思。本文主要探讨两类题目的教学思路与教学方法。
题型一:“对于一切x∈D,不等式恒成立”与 “存在x∈D,使得不等式成立”,其中D为该题目x的取值范围。
例1:已知不等式x2-ax+4>0,求:
(1)对于一切x∈[1,6],不等式恒成立,求a的取值范围;
(2)存在x∈ [1,6],使得不等式成立,求a的取值范围。
分析:首先我们要先教会学生分离参数,这两问都是求a的取值范围,通过化简把a移到一边得到:为了使同学们深入理解,便于对这两问进行区别,我们不妨先引入生活中的一个例子:高一 (1)班全体学生身高的范围在 165—180之间 (单位是厘米,包括165和180),班外有一位甲同学,有以下两种情况,分别求出甲同学身高的范围:①高一(1)班的所有同学的身高都要比甲同学高;②高一 (1)班里存在有学生比甲同学高。对于①,我们只要保证高一 (1)班身高最低的那个同学比甲高就满足题意了,可以推导出甲身高的范围是小于165厘米;对于②,甲同学的身高可以是小于165,也是可以是 165,166,167…甚至是179都可以 (因为在这些范围内,高一 (1)班都存在有学生高于甲,比如若甲是179,那么高一 (1)班存在有180的同学比甲要高,那么甲179的身高是满足题目意思的),推导出甲的身高的范围是小于180厘米。这个例子两问最大的区别就在于 “任意”和“存在”的区别,同时也是 “求最大值”还是 “求最小值”的区别。
题型二:“不等式的解集为D”与“不等式在D内恒成立”,其中D为一个确定的范围。
例2:已知关于x的不等式x2-ax+3<0,求:
(1)若不等式的解集为 {x| 1<x<3},求a的值;
(2)若不等式在{x|1<x<3}内恒成立,求a的范围。
分析:不妨设f(x)=x2-ax+3,该函数图像开口向上,画出它的一个简图 (参见第二问示意图)。
由于不清楚对称轴的位置,在本图中可以省略掉Y轴,其中x1,x2,为方程f(x)=0的两个解,由函数图像可知,f(x)<0,即x2-ax+3<0的解集为 {x|x1<x<x2},根据题目给出的条件:不等式的解集为 {x| 1<x<3},推出 {x|x1<x<x2}={x|1<x<3},那么x1=1,x2=3,1和3分别为方程x2-ax+3=0的两个解,由韦达定理可求1+3=a=4。
第二问,有 {x|1<x<3}⊆ {x| x1<x<x2},即x1≤1<x<3≤x2},如图所示:
那么本问就转化为一元二次方程根的分布问题,即x2-ax+3=0的两根一个小于1,一个大于3,利用数形结合,可得到
虽然数学侧重的是思维,但是如果脱离了文字,就不能完全地理解题目本身的意思,近年高考出题喜欢在文字上做文章,对于以上两类题型,教学前一定要详细讲解问与问之间的区别,然后要想办法理解透切题目的意思,把题意转化为我们熟识的题型,必要时候可以通过一些生活中的案例和数形结合等方法来讲解,这样不但学生课堂上能够听得明白,还可以让他们做到举一反三,从而达到良好的教学效果。
责任编辑邹韵文