文宇哲 湖南省師范大學附屬中學
高中數(shù)學中不等式恒成立問題
文宇哲 湖南省師范大學附屬中學
在高中數(shù)學的學習過程中,不等式恒成立問題包含了倒數(shù)、方程、函數(shù)等主要性知識,很容易受到考查。而這些知識問題,若是沒有掌握好問題的關鍵,是很難解決的。本文對數(shù)學的恒成立問題進行總結,并以實例進行說明。
高中數(shù)學 不等式 恒成立
所謂恒成立問題,就是在已知條件下,無論變量如何改變,命題都成立。其典型思路也是由已知條件向各式子類型轉換為不等式恒成立解題,這是高中數(shù)學的一個重點考察內容。與一般學科不同,數(shù)學學科對學生們邏輯性和思考能力要求高,要想學好數(shù)學,必須得提高自己這方面的能力,靈活運用解題能力來解釋恒成立問題,才可以提升自己的數(shù)學學習能力,讓數(shù)學學習不再困難。
2.1 數(shù)形結合,直觀求解
所謂數(shù)形結合,就是依照函數(shù)和形之間相對應的關系,通過相互轉換來進行解答的數(shù)學問題。高考數(shù)學里,一員函數(shù)型、二次函數(shù)恒成立一般會出現(xiàn)在選擇填空中,實現(xiàn)數(shù)形結合,常與以下內容相關:①實數(shù)與數(shù)軸上的對應關系。②函數(shù)與圖像的對應關系。③曲線和方程的對應關系。④以幾何為背景形成的概念,如復數(shù)、三角函數(shù)等。
2.2 運用歸化解題思路,分離變量法
分數(shù)參離在學習高中數(shù)學知識的過程中,遇到含有不同參數(shù)的不等式恒成立問題時,把有參數(shù)的不等式進行變形,分離題型的參數(shù),將復雜的不等式恒成立問題簡化,讓不等式的解析式只有一方是含有參數(shù)的解題方式。
2.3 解析一元函數(shù)、二次函數(shù)恒成立的難題
函數(shù)最值法是數(shù)學恒成立問題常見的解題方法,即與自身熟悉的知識點相結合,依照題型指示,通過函數(shù)最值法解答數(shù)學問題。其中最值法又主要分為兩點:
首先,一次函數(shù)恒成立。一次函數(shù)的恒成立主要是在求各個變量的范圍,例如普通一次函數(shù)f(x)=kx+b(b0),若函數(shù)f(x)在 [m,n]范圍內恒有f(x)<0或者f(x)>0,求k值的范圍。在該類型恒成立問題的解題過程中,可根據函數(shù)取值大小范圍、基本性質、和單調性進行解題。
其次,二元函數(shù)恒成立。二次函數(shù)法f(x)不同的x值范圍,函數(shù)的增減性不一樣,二次函數(shù)的圖像有最值,并且是函數(shù)增減性的分界點。因此,在解決二次函數(shù)恒成立問題時,要結合到圖像特點進行討論。
例如,設f(x)=(m-1)x2+(m-1)x+2>2的解集為R,求m值范圍。解題思路如下:依照函數(shù)討論(m-1)及=Δ(m-1)2-8(m-1)的范圍,進而求m范圍。當m-1=0時,m=1,f(x)=2>0成立。當m-10時,m1,要遵循該函數(shù)的特性,
綜上所述,在高中數(shù)學的學習當中,解決恒成立問題的方法很多除了常見的分離變量法、函數(shù)最值法和數(shù)形結合法外,還有其他很多解題方法。只要我們充分考慮到問題的性質和特點,就可選擇合理合適的方法。對數(shù)學恒成立問題進行等價轉換。平時勤于練習,熟悉思路方式,積極總結經驗,才可以真正提升自己的邏輯思維能力和解決問題的能力,最后在高考數(shù)學中得到令人滿意的考試成績。
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