☉河南省內(nèi)鄉(xiāng)縣高級中學(xué) 齊若貝
一首優(yōu)美的經(jīng)典音樂,不論哪個歌手翻唱,抑或用不同的樂器演奏,都是旋律優(yōu)美,百聽不厭.平時我們有做不完的題,而每道題有可千變?nèi)f化,我們在解一些好題、難題時,往往百思不得其解,絲亂如麻,正所謂“東風(fēng)夜放花千樹,更吹落,星如雨”,但如果學(xué)會用策略導(dǎo)圖,進(jìn)行不同事物之間轉(zhuǎn)換,從不同角度進(jìn)行不同的解法,然后從中尋求最簡捷的方法,以待考試用,厚積而薄發(fā),問題自然迎刃而解,正所謂“眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在,燈火闌珊處”.如此怎不讓人嘆為觀止,拍案叫絕,回味無窮.
下面以一道填空題為例,談?wù)動枚嘣季S求解的策略方法.
已知x,y都是大于0實數(shù),若x2-xy+y2=1,求x+2y的取值范圍是__________.
分析:這道題雖是填空題,還是有一定困難的.看似簡單,似曾相識,思來想去,求不出正確答案.這樣的題,一定要先分析,厘清思路后再動手.
利用核心知識導(dǎo)圖的構(gòu)建,通觀了概念間的立體聯(lián)系,形象快速地把握知識點間的關(guān)聯(lián),在分析和解決難題時思路非常清晰,讓解題思路看得見,解題方法更快捷.本題主要采取6種方法,概括8個方面知識點,體現(xiàn)3種數(shù)學(xué)思想.
感悟:本法從圓的方程形式“x2+y2=1”受到啟發(fā),下面就是想辦法怎樣去掉條件式“x2+y2-xy=1”中的“xy”就好了,然后利用三角函數(shù)參數(shù)方程進(jìn)行換元即可,此法比較大眾化,是最易想到的方法.
設(shè)x+2y=t,則x=t-2y,代入x2+y2-xy=1,整理后得7y2-5ty+t2-1=0,則判別式Δ=-3t2+28≥0,由已知條件可得t>0,解得
又因為y>0,在函數(shù)f(y)=7y2-5ty+t2-1中,根據(jù)二次函數(shù)性質(zhì),所以f(0)>0,解得t>1.
感悟:此法巧妙轉(zhuǎn)化方程有解問題,是最基本的一種方法,也是最常用、最易想到的方法.
令x=m+n,y=m-n,代入x2+y2-xy=1,整理后得m2+3n2=1,又因為x=m+n>0,y=m-n>0,則m2+3n2=1表示橢圓的一部分,即直線m+n=0的上方,直線m-n=0的下方.
感悟:此法多用于數(shù)學(xué)競賽中,妙在這種變換能改變問題的結(jié)構(gòu)形式,使解題思路清晰,靈活新穎,步驟簡潔,讓人大開眼界.
由已知條件知,可將x,y分別看成△ABC的兩邊a,b,則c=1,由x2+y2-xy=1,得a2+b2-ab=c2.
感悟:本法根據(jù)結(jié)構(gòu)特征,巧妙聯(lián)想到斜三角形函數(shù)形式,考查知識點多,既有三角函數(shù)變換、單調(diào)性,又有兩角和差公式、正余弦定理,必須具備一定的推理能力、計算能力及聯(lián)想能力.
由x2+y2-xy=1,得xy=x2+y2-1.
設(shè)x+2y=t,則t2=x2+4y2+4xy,整理后可得t2=5x2+8y2-4.
感悟:有些題實在“看不出來”的情況下,把不等式變形,然后利用兩次平方,待定系數(shù)法進(jìn)行拼湊.此題內(nèi)涵豐富,簡約不簡單.
感悟:此法出現(xiàn)分類討論,也涉及函數(shù)的單調(diào)性問題,一定要注意函數(shù)的定義域,是分段函數(shù)的要分開計算.但知識新穎,方法靈活,不失為一種方法.
感悟:本題解法與導(dǎo)數(shù)法的前半部分一樣,求t=x+2y=2x+的最值時用到柯西不等式.挖掘出題目隱含的條件,合理轉(zhuǎn)化,巧妙拼湊出柯西不等式的結(jié)構(gòu)形式,是解題的關(guān)鍵和亮點.
至此,我們已把問題研究得清晰透徹,也使腦洞大開.很明顯,三角函數(shù)換元、判別式應(yīng)用、圖形結(jié)合是我們比較常用的方法,其他方法也很有學(xué)問,很耐人尋味,在平時練習(xí)的過程中,應(yīng)不滿足于一種解法,多思則多解,遇到具體問題才能做到隨機(jī)應(yīng)變,達(dá)到快速求解的目的.博觀約取,厚積薄發(fā),這是一個持久漸進(jìn)的過程,貴在持之以恒.正所謂縱橫廣博,積累深厚,方能有所摘