函数与方程思想在高考数学解题中的运用

2020-11-24 15:42永登县第二中学
甘肃教育 2020年7期
关键词:通项最值向量

永登县第二中学

函数与方程是高中数学教学的重要组成部分,也是教学的难点,同时也是高考着重考查的知识点。而函数与方程思想可以渗透到各个考点中,题型多、综合性强,学生很多时候会因为理解不够透彻而出现错误。因此,在教学中,教师要给学生渗透函数与方程思想,让他们掌握并能灵活应用。高考对函数与方程思想的考查主要体现在以下几个方面:

一、运用函数思想解决问题

1.根据方程与函数的密切关系,可将二元方程转化为函数来解决。

2.根据不等式与函数的密切关系,常将不等式问题转化为函数问题,利用函数的图象和性质进行处理。

3.在解决实际问题中,常涉及到最值问题的求解,通常是通过建立目标函数,利用求函数最值的方法加以解决。

4.中学数学中的某些数学模型涉及求参数范围(如数列的通项或前n项和、含有一个未知量的二项式定理、解析几何中有关量的范围等),可将其转化为函数问题,利用函数相关知识或借助处理函数问题的方法进行解决。

二、运用方程思想解决问题

1.把问题中对立的已知与未知通过建立相关关系统一在方程中,通过解方程解决。

2.从分析问题的结构入手,找出主要矛盾,抓住某一个关键变量,将等式看成关于这个主变元(常称为主元)的方程,利用方程的特征解决。

3.根据几个变量间的关系,符合某些方程的性质和特征(如利用根与系数的关系构造方程等),通过研究方程所具有的性质和特征解决。

4.在中学数学中常见数学模型(如函数、曲线等),经常转化为方程问题去解决(结合待定系数法)。

三、函数、不等式、方程的互化关系

1.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)看作二元方程y-f(x)=0。

2.对于不等式f(x)>0(或f(x)<0),可通过构造函数y=f(x)去解决。

3.对于方程f(x)=0,也可通过构造函数y=f(x)去解决,二元方程F(x,y)=0可通过变形利用x表示y得到函数y=f(x)。

四、函数与方程思想在数列中的应用

1.数列的通项或前n项和都是自变量为正整数的函数,因此常常将数列中的最值问题通过求函数最值的方法来求解,将数列中比较大小问题常常转化为利用函数的单调性进行处理。

2.已知等差数列与等比数列的某些基本量,求数列的通项,常常通过建立关于首项a1与公差d(公比q)的方程(组)来处理。

五、函数与方程思想在解析几何中的应用

1.解析几何中的参数的取值范围、最值问题常常可通过建立关于某变量的目标函数,然后利用求函数的值域(最值)的方法处理,或转化为二次方程问题,利用判别式的符号解决。

2.求直线方程、圆的方程、圆锥曲线方程常常需要利用已知条件,结合方程模型,通过建立方程(组)来解决。

六、函数与方程思想在导数中的应用

1.已知函数的单调性、极(最)值点或极值大小,以及已知曲线的切线方程求解相关的参数或曲线方程,常常要通过求导后建立方程(组)来解决。

2.在求解一些不等式恒成立问题时,常常将其转化为不等f(x)>m(f(x)

七、函数与方程思想在平面向量中的应用

1.在向量的坐标表示中,常常要结合平面向量的基本定理,或向量平行、垂直的充要条件来求参数的值,一般都要通过建立方程来解决。

2.涉及数量积的最值、向量模的长度最值问题,一般可考虑建立关于某个变量的目标函数来解决。

八、函数与方程思想在其他知识中的应用

1.在立体几何的有关探索点的位置、角的大小等问题中,常常要通过建立函数或方程来解决;求简单几何体的面积、体积的最值时,也通常要通过建立目标函数来解决等。

2.三角函数本身就是一种函数,因此利用函数的相关知识处理三角函数问题就是很自然的了,而在解决三角函数问题中还可能大量地用到方程的思想,如已知三角函数的最值、奇偶性、单调性等求参数等。

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