高中数学函数解题中化归思想的合理运用

2024-08-19 00:00:00代洪祥
数理天地(高中版) 2024年15期

【摘要】函数作为高中数学课程体系中的一项重要内容,涉及的知识点繁多,相应的习题种类也较多.在解题训练中,仅仅依靠常规方法难度较大,甚至会走不少弯路,影响解题训练的正常推进.面对这一不利局面,教师在具体的函数解题教学中,可以指导学生合理运用化归思想,让他们通过化归找到简便的解题方法,使其顺畅完成解题.本文以高中数学函数解题中如何运用化归思想为主要研究对象,并罗列出部分解题案例.

【关键词】高中数学;函数解题;化归思想

化归思想其实是转化与归结的统称.将一个问题由复杂化简单、由繁化简、由难化易的过程就是化归.化归思想既是一种重要的解题方法,还是一种比较常用的解题思维与策略,可以用来解答多个方面的试题.针对高中数学函数解题训练来说,教师应当帮助学生学会合理运用化归思想,把函数问题进行转化和化归,使其在化归思想助力下灵活采用函数的性质与图象等进行解题,掌握更为科学的解题流程和方法,最终让他们能够高效率地处理函数试题.

1 合理运用数形化归,形象解答函数试题

数学知识主要包含代数和几何两大类,与之分别对应的便是“数”和“形”.函数知识具有典型的数形结合特征,在解题训练中,十分适合化归思想的运用.通过数形转化的方式来应用化归思想,这在处理函数类试题中相当常用,且比较有效.在高中数学函数类题目中,尽管部分数量之间的关系有着抽象特征,但是可通过几何图形形式来呈现,教师可引领学生合理运用数形化归,使其把抽象的函数试题以直观、形象的形式呈现而出,促使他们迅速确定解题的切入点[1].

分析 从题目中给出的函数解析式来看,尽管式子比较复杂,但是可以从存在2个零点这一隐含条件着手,展开数和形之间的化归,通过观察发现可

2 一般向特殊化归,降低试题复杂程度

一般向特殊化归也是化归思想的一个重要形式,在高中数学解题中有着广泛的应用范围,其中在处理函数方面的试题时,当采用一般方式难以解决时,教师就要想到一般向特殊的化归,引领学生尝试运用特殊法来进行求解,往往能够起到由繁至简、从难到易的效果.故教师在平常的函数解题教学中,需有意引领学生运用一般到特殊的化归思想,降低题目的复杂程度与难度,助推他们顺畅地完成解题[2].

例2 已知函数f(x)且(x∈R,x>0),在该定义域内的任意实数x,y均可满足f(xy)=f(x)+f(y),而且当x>1时,f(x)>0,证明方程f(x)=0只有1个实数根.

分析 这道函数试题既复杂又抽象,还涉及方程,不过可以借助化归思想的优势把一般性问题当作特殊化问题来对待,从而对题意进行更好的分析与判断,最终找到正确的解题思路与方法,在解题中少走弯路,简洁地完成解题.

详解 在定义域内任意取0<x1<x2,

又因为f(xy)=f(x)+f(y),

所以f(x)=f(xy)-f(y),

那么可以判断出函数f(x)在定义域内是一个增函数,

然后令x=y=1,

则f(1)=2f(1),即为f(1)=0,

故1是方程f(x)=0的1个实数根,

假如还有另外1个实数根x0,且x0>0,使得f(x0)=0,

因为函数f(x)在定义域内是一个增函数,

所以必有x0=1,

所以说f(x)=0只存在1个实根,即为x=1.

3 合理运用正反化归,开阔学生解题思维

在高中数学函数解题训练中,部分函数题目有着一定的特殊性,通过证明思维与常规方法虽然也可以完成解题,不过显得比较麻烦,学生在做题时经常会产生失误现象,导致正确率受到影响.其实,高中数学教师在日常函数试题解题训练中,可引导学生合理运用正反化归思想,从反面或者其他面分析和处理试题,使其解题思维变得开阔起来,拓展解题空间,让函数问题变得更为简单化,难题自然迎刃而解,从而提高解题效率[3].

分析 这一函数试题的题干较长,是三个根式

4 结语

总而言之,在高中数学函数解题教学实践中,教师应把握好函数理论知识的特征及常见题目类型的特点,通过平时教学帮助学生奠定坚实的理论基础,在做题环节引领他们合理运用化归思想进行解题,使其根据题目的实际情况与解题需求灵活数展开转化与归结,确定恰当的解题方案与思路,让他们顺利求得题目的结果,继而不断提升数学解题水平.

参考文献:

[1]于佳淼.高中数学常见的思想方法在函数解题中的应用[J].教育界,2021(50):5-7.

[2]高登.探析化归思想在高中数学函数学习中的运用[J].数理化学习(教研版),2021(10):5-6.

[3]谢光琦.浅谈高中数学函数教学中化归思想的应用[J].高考,2020(15):52.