王洪淼
摘 要:數(shù)學(xué)是一個(gè)十分復(fù)雜的課程,而函數(shù)又是數(shù)學(xué)當(dāng)中比較綜合的一個(gè)學(xué)習(xí)模塊,在數(shù)學(xué)高考中,很多學(xué)生都會(huì)對(duì)陷在函數(shù)這個(gè)大坑里。函數(shù)思想在數(shù)學(xué)思想當(dāng)中也是一個(gè)十分重要的思想,該思想包含的內(nèi)容非常多,屬于一種綜合性的知識(shí)領(lǐng)域,在學(xué)習(xí)的過程中,我們會(huì)遇到許多關(guān)于函數(shù)思想的題型,但是相應(yīng)的解題應(yīng)用技巧也非常多。本文主要對(duì)函數(shù)進(jìn)行簡單的分析,進(jìn)而對(duì)函數(shù)在數(shù)學(xué)解題中的具體應(yīng)用提出一些看法。
關(guān)鍵詞:函數(shù)思想;數(shù)學(xué)問題;幾何;解題
一、什么是函數(shù)思想
函數(shù)思想的概念就是把我們?cè)谘芯窟^程中遇到的問題,通過建立函數(shù)關(guān)系式或者函數(shù)關(guān)系模型來進(jìn)行解題,你們?cè)诶煤瘮?shù)解析式的方法解決實(shí)際生活中的問題是一般都會(huì)結(jié)合函數(shù)的圖像和性質(zhì)進(jìn)行分析和轉(zhuǎn)化,進(jìn)而解決關(guān)于具體求值或者解不等式、證明不等式、解決方程、分析幾何等等問題。函數(shù)和方程的思想,就是讓我們學(xué)會(huì)運(yùn)用函數(shù)以及方程變量進(jìn)行思考,在思考的過程中通過實(shí)際的練習(xí)來學(xué)會(huì)函數(shù)中已知和未知之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,最后在熟練之后對(duì)函數(shù)和方程的題型進(jìn)行考查。在對(duì)函數(shù)和方程題型考查的過程中,主要是為了了解我們學(xué)生能不能使用函數(shù)和方程思想進(jìn)行具體的解題,其實(shí)教師在進(jìn)行講課的過程中可以對(duì)我們進(jìn)行一些關(guān)于函數(shù)和方程思想指導(dǎo)的解題方式。平常在使用函數(shù)和方程思想指導(dǎo)解題時(shí),我們可以經(jīng)常性地思考以下這幾個(gè)問題。在進(jìn)行實(shí)際解題過程中,我們需不需要把一個(gè)代數(shù)式看成一個(gè)函數(shù)進(jìn)行解析?代數(shù)式中的字母我們需不需要把它看做一個(gè)變量?在將代數(shù)式看成一個(gè)函數(shù)的前提下,把一個(gè)字母或者幾個(gè)字母都看成一個(gè)變量,那么整個(gè)函數(shù)會(huì)有怎樣的性質(zhì)?我們?cè)诔醮蚊鎸?duì)一個(gè)問題時(shí),并沒有把它看成一個(gè)函數(shù)問題,那么在解題過程中,我們是否可以構(gòu)造一個(gè)函數(shù)來進(jìn)行具體解題?我們是否需要建一個(gè)等式看成一個(gè)還有未知數(shù)方程,而且這個(gè)方程的解需要有什么要求?在利用函數(shù)和方程思想進(jìn)行解題時(shí),對(duì)這些問題進(jìn)行思考,往往會(huì)使解題過程事半功倍。在目前的新課標(biāo)改革中,數(shù)學(xué)的新課程標(biāo)準(zhǔn)仍然將函數(shù)思想放在高中數(shù)學(xué)課程的重點(diǎn)位置上,畢竟,函數(shù)是整個(gè)高中數(shù)學(xué)中聯(lián)系面最廣的核心概念,它對(duì)整個(gè)高中數(shù)學(xué)知識(shí)起到統(tǒng)帥的作用。
二、函數(shù)在各種數(shù)學(xué)知識(shí)中的應(yīng)用
1.函數(shù)與數(shù)學(xué)方程之間存在密切的聯(lián)系,因此我們首先來分析一下函數(shù)在解數(shù)學(xué)方程中的應(yīng)用。設(shè)f(x)=x?+bx+c是[-1,1]上的增函數(shù),且f(-12)·f(12)<0,則方程f(x)=0在[-1,1]內(nèi)( )。
A.可能有3個(gè)實(shí)數(shù)根
B.可能有2個(gè)實(shí)數(shù)根
C.有的實(shí)數(shù)根
D.沒有實(shí)數(shù)根
解析:由f(-12)·f(12)<0得f(x)在[-12,12]內(nèi)有零點(diǎn),又f(x)在[-1,1]上為增函數(shù),∴f(x)在[-1,1]上只有一個(gè)零點(diǎn),即方程f(x)=0在[-1,1]上有的實(shí)根。
答案:C。
從以上例子中我們可以看出,利用函數(shù)的思想進(jìn)行數(shù)學(xué)方程的解題可以將方程的根分布進(jìn)行簡單的分析,這種方法是我們?cè)谶M(jìn)行方程解答過程中使用的一種常見的方法,而且該方法的運(yùn)用可以讓我們快速的轉(zhuǎn)換一些困難的題目。
2.在進(jìn)行數(shù)學(xué)數(shù)列的解題過程中,運(yùn)用函數(shù)思想也可以使整個(gè)數(shù)列問題變得通俗易懂。等差數(shù)列上的點(diǎn)可以用一次函數(shù)表示,a(n)=a(1)+(n-1)×d。一次函數(shù)是在某一個(gè)變化過程中,設(shè)有兩個(gè)變量x和y,如果可以寫成y=kx+b(k為一次項(xiàng)系數(shù)≠0,k≠0,b為常數(shù)),當(dāng)x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1時(shí)對(duì)于y可以看作等差數(shù)列。只要是有關(guān)這種類似的數(shù)列問題,教師都可以引導(dǎo)我們學(xué)生對(duì)已經(jīng)學(xué)習(xí)過的函數(shù)知識(shí)來進(jìn)行綜合利用,可以巧妙地將數(shù)列問題和函數(shù)問題進(jìn)行結(jié)合,或者將數(shù)列問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)問題進(jìn)行解答,這些方式都是將函數(shù)思想應(yīng)用在實(shí)際解題過程當(dāng)中的實(shí)踐應(yīng)用。
3.不等式問題是高中生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中的一個(gè)巨大困難,如果能夠巧妙地利用函數(shù)知識(shí)解決不等式問題,那么整個(gè)過程都將達(dá)到事半功倍的效果。
例如解一下不等式,2x?-3x-5>0,
解析:(x+1)(2x-5)>0
則(x+1)與(2x-5)同為正數(shù)或同為負(fù)數(shù)。
同為正數(shù)則x>-1且x>5/2,所以x大于5/2。
同為負(fù)數(shù)則x<-1且x<5/2,所以x小于-1。
所以x的取值范圍為(負(fù)無窮,-1)或(5/2,正無窮)時(shí),二次函數(shù)的值大于零。
如果有的二次函數(shù)不容易進(jìn)行因式分解,還可以根據(jù)二次項(xiàng)系數(shù)a的值,和判別式的情況來分析。
若a大于零則函數(shù)開口向上。
(1)若判別式b?-4ac>0,二次函數(shù)與x軸有兩個(gè)交點(diǎn)x1,x2,(x1 (2)若判別式b?-4ac=0,二次函數(shù)與x軸有唯一交點(diǎn),二次函數(shù)在此點(diǎn)以外的區(qū)間均大于0。 (3)若判別式b?-4ac<0,二次函數(shù)與x軸無交點(diǎn),二次函數(shù)在所有區(qū)間恒大于零。 這種類型的題是我們?cè)趯W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)高中知識(shí)時(shí)經(jīng)常會(huì)接觸到,如果不使用函數(shù)思想進(jìn)行解題那么很多同學(xué)都不能正確地得出答案,正是由于函數(shù)思想的存在,才能讓我們解不等式方程時(shí)游刃有余。 4.函數(shù)在立體幾何中的應(yīng)用可以通過構(gòu)建函數(shù)和代數(shù)的方法解決各類棘手的幾何問題,這也是解題的捷徑之一。 三、結(jié)語 從上文中我們可以看出函數(shù)思想覆蓋了很多高中數(shù)學(xué)中的知識(shí),無論是不等式還是數(shù)列亦或者是幾何,我們都可以通過函數(shù)思想都運(yùn)用巧妙地進(jìn)行解題。這些數(shù)學(xué)知識(shí)都會(huì)涉及到最基本的內(nèi)容,我們只有真正地掌握好基礎(chǔ)知識(shí)才能更好地利用函數(shù)思想進(jìn)行解題。 參考文獻(xiàn) [1]黃炎哲.函數(shù)思想在解題中的應(yīng)用[J].科教導(dǎo)刊,2016(6). [2]喻繼葳.函數(shù)思想在解題中的應(yīng)用[J].都市家教月刊,2017(5). [3]劉彥姍.函數(shù)思想在解題中的應(yīng)用[J].文理導(dǎo)航教育研究與實(shí)踐,2017(5).