分类讨论思想在解答函数问题中的应用

2023-07-14 06:33饶莎
语数外学习·高中版中旬 2023年5期
关键词:因式零点单调

饶莎

分类讨论思想是高中数学中的一种重要数学思想,是指将研究对象分为不同种类,再对每种类别进行讨论.运用分类讨论思想,将问题细化,不仅能降低解题的难度,还能使解题的思路更加有条理,从而提升解题的正确率.下面谈一谈分类讨论思想在解答几类函数问题中的应用技巧.

一、判断含参函数的单调性

若函数中含有参数,则在判断函数的单调性时,需对参数进行分类讨论,此时可采用分类讨论思想来解题.首先将f(x?)-f(x?),或对函数求导,并进行化简,将所得的结果配凑成几个因式的积;然后分别求出每个因式的零点,用零点将函数的定义域划分为几个子区间;再在每个子区间上讨论f(x?)-f(x?) 以及导函数的符号,据此判断出函数的单调性.

例1.

解:

对函数求导,并化简后,需重点讨论导函数的符号,即需讨论几个因式的符号.于是分析函数m(x)的特征:其图象开口方向向上,有一动一定两个零点.那么分类讨论的对象为:变化的零点x?=-a. 再運用分类讨论思想,讨论在0<-a<1、-a>1、-a=1  时导函数的符号,进而判断出函数的单调性.需要注意:(1)将导函数中的因式进行分解,化为几个因式的积的形式;(2)明确分类讨论的对象和标准.

二、求解分段函数问题

对于分段函数,在定义域内的不同自变量对应着不同的函数解析式.所以在解答分段函数问题时,经常要用分类讨论思想,对不同区间上的函数解析式、性质、图象、最值等进行分类讨论.

例2.

解:

该函数为分段函数,且每一区间段上的函数均为二次含参式.由于参数在一次常数项以及区间的分界点中,所以需将其分为x

可见,运用分类讨论思想,可将复杂问题简单化,抽象问题具体化.这样便能更精准、更有条理地解答问题.

(作者单位:江西省抚州市临川区第一实验学校)33

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