蔡海濤 林晴嵐 張潔
利用導數(shù)證明不等式問題在近年高考中經(jīng)常出現(xiàn),這類問題的求解時常因為借助一些較強技巧性的方法而致使難度大,本文以一道2020年莆田市高三質(zhì)檢試題為例,探究如何從放縮、同構(gòu)兩條路徑出發(fā),追尋破解之道,
評注 解法4的基本思路是從圖形上對要證式子的直觀說明,滲透了數(shù)形結(jié)合的思想,通過數(shù)與形的轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了要證不等式的幾何背景及內(nèi)涵,加深了學生對問題本質(zhì)的理解,推理證明的思路同法2.
評注 第(2)問根據(jù)題意通過切線放縮,把問題轉(zhuǎn)化為證明8x3—8x2 +5≤14x+9,構(gòu)造函數(shù)h(x)=8x3-_8x2 -14x -4,接下來問題不難解決,利用切線放縮的方法要求學生具有一定的結(jié)構(gòu)意識,放縮轉(zhuǎn)化思想,構(gòu)造函數(shù)策略,對代數(shù)式的直觀想象及數(shù)學抽象的處理策略,
評注第(1)問求切線方程對第第(2)問的證明有一定的啟示作用,把證明的問題轉(zhuǎn)化為l x1 -x2|的最大值問題,設g(x2)=f(x1)=f(x2)=h(x4) =m,利用兩條切線進行放縮,得到|x1-x2|
3 同構(gòu)
同構(gòu)往往是處理指對數(shù)函數(shù)跨階函數(shù)式的證明,同構(gòu)式需要構(gòu)造一個母函數(shù),即外函數(shù),表示為h(x),這個母函數(shù)的特征為指對跨階、單調(diào)性易
4 結(jié)語
利用導數(shù)證明不等式的類型很多,本文著重探討通過放縮轉(zhuǎn)化、同構(gòu)函數(shù)的一些常見證明方法,蘇步青說過“學習數(shù)學要學得精、深、透,學到的知識也就扎實、牢靠,”因此在教學中,教師應對試題多研究,關注試題的背景與內(nèi)涵,關注試題的變式與拓展,這樣的解題教學才能真正實現(xiàn)“做一題,透一點,通一類”,從而培養(yǎng)學生的思維,提升數(shù)學素養(yǎng)