常思源
(河北省唐山市第二中學(xué) 063000)
談?wù)勁袆e式的解題功能
常思源
(河北省唐山市第二中學(xué) 063000)
在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,注重數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)和總結(jié),掌握多種多樣的數(shù)學(xué)方法,這對提高解答數(shù)學(xué)問題的能力是十分重要的.本文針對數(shù)學(xué)解題中應(yīng)用廣泛的“判別式”法,列舉了它的多種用途,這對提高解題能力具有參考價值.
數(shù)學(xué)解題;一元二次方程;判別式;功能
例1 已知實數(shù)a、b、c滿足a+b+c=0,a2+b2+c2=1,則a的取值范圍是____.
解將c=-(a+b),代入a2+b2+c2=1中,消去c,再以b為主元,a為參數(shù)整理成2b2+2ab+2a2-1=0.
將上式視為關(guān)于b的一元二次方程,由b是實數(shù),知該一元二次方程有實根,故Δ=4a2-8(2a2-1)≥0.
點評本例解法中,先消去(c)化三元為二元,再選定主元(b)和待求參數(shù)(a),從而構(gòu)造出一元二次方程,利用判別式非負使問題獲解.以上的解題思路自然順暢,是我們解答數(shù)學(xué)題的常規(guī)策略,是我們每個高中生都應(yīng)掌握的基本技能.
例2 曲線x2-2xy-3y2=1上的點到坐標(biāo)原點的距離的最小值為____.
由t(x2-2xy-3y2)=x2+y2,整理成(t-1)x2-2txy-(3t+1)y2=0.
(1)當(dāng)y=0時,可求得t=1.
例3 設(shè)a、b是實數(shù),且a3+b3=2,求證0 而上式中的k2+2k+4的判別式Δk=22-4×1×4=-12<0,故恒有k2+2k+4>0,那么不等式化成k(k-2)≤0(k≠0). 解得0 點評本例解題中先從條件式中通過引入?yún)?shù)k來表達a+b,ab,從而逆用韋達定理構(gòu)造出一元二次方程,為利用判別式創(chuàng)造了條件.但解題中應(yīng)關(guān)注一些隱含條件(k≠0)(k2+2k+4>0),才能使解題即嚴謹又簡化. Δ1=a2-4(b+1)≥0且Δ2=a2-16(4-b)≥0①. Δ1=a2-4(b+1)≤0且Δ2=a2-16(4-b)≤0②. 由①和②可知有 點評本解法對值域[-1,4]的深層次含義進行挖掘,分別利用方程有實根和不等式恒成立,從兩個方面思考,列出兩個判別式的不同符號,從而導(dǎo)出兩個判別式都為零,充分體現(xiàn)了思維的靈活與廣闊性,對判別式的含義理解深邃. 總之,判別式的應(yīng)用是十分廣泛的,以上僅對代數(shù)方面的應(yīng)用略談幾例,實際上,判別式在幾何、三角、解析幾何等諸多方面都有應(yīng)用.可以說,判別式法是求解數(shù)學(xué)問題常用的、廣泛的、重要的工具,我們應(yīng)熟練掌握,善于運用. [1]趙建勛.判別式法解題舉例[J].中學(xué)生數(shù)學(xué)(高中),2014(1):15-16. [2]趙興根.例析反向思維在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用[J].福建中學(xué)數(shù)學(xué),2014(3):42. [3]楊春娟.含參一元二次不等式的解法與恒成立問題[J].中學(xué)生數(shù)學(xué)(高中),2015(2):28. G632 A 1008-0333(2017)31-0040-02 2017-07-01 常思源,河北省唐山市第二中學(xué),在校學(xué)生. 楊惠民]四、求參數(shù)的值