高中数学不等式解题技巧探析

2018-10-21 03:19粟雨
科学导报·学术 2018年19期
关键词:不等式解题方法高中数学

【摘 要】高中数学的学习对我们的逻辑思维能力有着较高的要求,而其中不等式部分的知识更是考试中的重点及难点内容。因此,在高中数学学习的过程中,如若没有对不等式的相关知识掌握清楚、准确,则将会在考试中丧失分数。所以,高中生熟练掌握不等式的解题技巧,对提高数学能力有着积极的作用。

【关键词】高中数学;不等式;解题方法

在高中阶段的数学学习中,对于我们的逻辑思维能力具有非常高的要求。而在这之中,针对不等式这一部分的内容而言,更是考试当中的重点与难点。所以,我们在学习高中数学的时候,如若没有将不等式的有关知识进行较好的掌握,那么在考试过程中遇到有关题型时,必定不能进行较为全面的解答。因此,我们一定要把不等式解题方法加以掌握,以此使自身的数学解题能力得到一定提升。

1绝对值不等式的解题方法

针对绝对值不等式而言,在数学学习过程中,这是我们经常见到的一种不等式类型,同时这种题型在不等式中的难度也相对比较大。因此,我们在解答有关问题的时候,应当首先把不等式中的式子,通过同解的原理,将其转变成不等式组。通常情况下,不等式组都是根据一次或是二次不等式构成。而针对两个以上的绝对值构成的不等式来讲,可以先令各个绝对值内的式子为零,将x的值求出。然后把各个不等式内为零条件下的x值,在数轴上进行标注,并在数轴上零的地方画线,最后把共同的区域写出,从而获得正确答案。比如,A:x?1<3,B:(x+2)(x+a)<0,如果A为B的充分不必要条件,那么a的取值范围为多少?在对此题进行解答时,针对我们一些学生来讲,可能会求出以下错误答案:根据x?1<3,便可得出-24,也就是a≤-4。

2线性不等式的解题方法

在我们平时考试的试卷中,很容易考查到有关线性不等式的题型,但是通常都不会特别困难,不过还是要对此引起足够重视。因为在线性不等式的题型之中,涵盖了非常多的知识点,主要包含定义域、值域与图形之间形成的面积变化规律等。尽管这一类题型在解答过程中较为容易,不过出错的概率也相对比较大,针对线性不等式的具体应用来讲,其关键解决的问题包含以下两种情况:第一,在给定具体条件的情形下,将线性不等式的知识加以应用,从而获得最大值。第二,在给定具体任务的情形下,将其他条件的最小值求出。例如,如若<0恒成立,那么实数k的取值范围为多少?A、-1

针对此种题型来讲,其解题方法关键包含了下面几点:第一,针对给定的具体条件当中,图形边界没有包括在其中的时候,应该注意使用虚线對其边界进行标注。第二,针对线性题题型当中的二元一次不等式解题过程中,想要将其实际的面积范围加以明确,可以在直线之外任意选择一个点,将其代入至原不等式之中。当其坐标使不等式达到满足的时候,那么就能够证明此点位于有关区域之中。而当此该点的坐标与原不等式不相符的时候,那么就能够证明直线的另一侧为所求区域。第三,在平移直线的时候,应当要求直线经过所求区域。第四,当不等式题目和具体问题联系在一起的时候,应当按照题目的要求,选择区域经过的象限。第五,简单线性规划问题,其主要就是将线性目标函数在线性约束条件下的最优解求出,不管这一类型的题目是通过什么具体问题提出,其求解的格式和步骤都不会发生任何改变。

3.换元法解不等式的技巧

所谓的换元法,其实质是在对高中不等式进行解答的过程中,对较为复杂或者出现频率较高的式子,运用一个数学符号或者变量的形式对其进行替换,将其代入到原式之后,能够将原式大幅简化,提供一定的解题便利。换元法主要有两种换元形式。(1)三角代换法:多用于条件不等式的证明,当所给条件较复杂,一个变量不易用另一个变量表示,这时可考虑三角代换,将两个变量都用同一个参数表示。此法如果运用恰当,可沟通三角与代数的联系,将复杂的代数问题转化为三角问题;(2)增量换元法:在对称式(任意交换两个字母,代数式不变)和给定字母顺序(如a>b>c等)的不等式中,考虑用增量法进行换元,其目的是通过换元达到减元,使问题化难为易,化繁为简。在三角换元中,由于已知条件的限制作用,可能对引入的角有一定的限制,应引起高度重视,否则可能会出现错误的结果。这是换元法的重点,也是难点。

4.反证法解不等式的技巧

所谓的反证法,其实质是有些不等式的证明,从正面证不好说清楚,可以从正难则反的角度考虑,即要证明不等式A>B,先假设A≤B,由题设及其他性质,推出矛盾,从而肯定A>B。凡涉及的证明不等式为否定命题、唯一性命题或含有“至多”“至少”“不存在”“不可能”等词语时,可以考虑用反证法。反证法证明不等式时,必须要将命题结论的反面的各种情形一一加以导出矛盾。该类证明方法在对几何问题以及不等式问题进行解答的过程中,其使用频率较高。例如,已知x2=a2+b2,y2=c2+d2,且所有字母均为正,求证:xy≥ac+bd。其证明方法如下:因为a,b,c,d,x,y都是正数,所以要证xy≥ac+bd,只需证(xy)2≥(ac+bd)2,即(a2+b2)(c2+d2)≥a2c2+b2d2+2abcd,展开得a2c2+b2d2+a2d2+b2c2≥a2c2+b2d2+2abcd,即a2d2+b2c2≥2abcd。由基本不等式,显然成立。所以xy≥ac+bd。该类题目在解答的过程中,从正面对其实施证明难度相对较大。因此,运用反证法从反面对其 进行解答,能够有效地提高解题的速度,保证正确率。

5结语

在高中阶段的学习过程中,针对不等式这一部分内容来讲,其是我们数学课程中的一个重要知识点,并且,这也是经常致使我们在考试中失分的主要内容。所以,我们在学习过程中,应当对不等式这一内容的重要性有一个较为全面的认识,进而对不等式解题过程中容易出现的问题做出总结。并且,我们在对此进行总结之后,还需将不等式的解题方法进行较好的掌握,通过这样的方式提高自身的解题速度与能力,以至使自身的数学成绩也随之得到较大提升。

参考文献:

[1]龙泠羽.探究高中数学不等式的易错题型及解题技巧[J].新课程(下),2018,No.459 09 313.

[2]邵永杰.高中数学不等式解题难点及有效解题方法[J].数学学习与研究,2018,17 137.

[3]段明康.高中数学不等式解题技巧总结[J].亚太教育,2016,No.72 33 79.

[4]高强.高中数学不等式部分的易错题型及解题技巧[J].数理化解题研究,2016,No.320 07 16.

作者简介:

粟雨(2001-6),女,贵州遵义人,汉,高中,贵州省遵义市第十七中学高三8班,主要从事高中数理化研究。

(作者单位:贵州省遵义市第十七中学高三8班)

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