曹峰
【摘要】本文主要對初中數學函數解題中的函數思想應用策略進行研究,包括函數思想在其中的應用意義和應用策略.希望通過本次的研究,可以為初中數學函數解題教學質量的提升提供一定參考.
【關鍵詞】初中數學;函數;解題教學
在初中數學函數解題中,通過函數思想的合理應用,不僅可以幫助初中生建立起更加清晰的解題思路,同時也可以使其解題步驟得到進一步的簡化,這對于初中數學函數解題效率、準確度的提升都十分有利[1].另外,通過函數思想的深入理解和應用,也可以幫助初中生在數學函數解題中形成良好的數學素養(yǎng),從而為其后續(xù)的數學學習與發(fā)展奠定堅實基礎.
1函數思想的應用
對于一次函數、二次函數等的這些圖象問題,更應該將其對稱性、位置、形狀以及和坐標軸之間的交點等主要特征作為依據,對特殊的自變量或函數值加以應用,以此來實現初中數學函數習題的快速、準確求解.
例1針對這樣一道習題:已知一個二次函數的解析式是y=ax2+bx+c,其中的a不為零,圖1為該二次函數的圖象.
針對該二次函數,有以下的幾條結論:①abc>0;②a-b+c>0;③如果ax21+bx1=ax22+bx2,x1和x2不等,則x1與x2的和為2;④如果m不等于1,則有a+b>am2+bm;⑤2a+b=0.其中哪些結論正確?
(A)①④⑤.(B)②⑤.
(C)③⑤.(D)③④⑤.
解在該二次函數圖象中,
因為拋物線開口朝下,且與y軸正半軸相交,
所以a<0,c>0.
因為其對稱軸為x=-b2a=1,
所以b=-2a>0,
所以abc<0.
結論①錯誤,結論⑤正確.
因為y(1)=a+b+c,y(m)=am2+bm+c,
x=1時,y最大,且m≠1,
所以y(1)>y(m),
a+b+c>am2+bm+c,
a+b>am2+bm,結論④正確.
設x=-1,則y(-1)=a-b+c,
根據二次函數圖象的對稱性,y(-1)在第三象限,
所以a-b+c<0,結論②錯誤.
設直線l與x軸平行,與y=ax2+bx+c有兩個交點分別是x1、x2,
因為y(x1)=y(x2),且對稱軸為x=1,
所以x1+x2=2,結論③正確.
由此可得出,(D)選項正確.
2數形結合思想的應用
在初中數學函數解題中,數形結合思想也是一種非常重要的解題思想.基于此,在函數習題解題教學中,教師應引導學生通過數形結合思想來進行解題.通過數與形之間的結合,便可幫助學生快速準確地理清解題思路[2].
例2如圖2所示,A和B是反比例函數y=kx與直線y=-x的交點,P是一個圓上的動點,其所在圓的圓心為C(2,2),半徑是1.將AP連接,其中點是Q.如果OQ的值最大為2,試求出k的值.
對于這道習題,教師便可引導學生通過數形思想來進行解題.
解根據反比例函數特征,
因為該反比例函數的對稱軸是y=x,
所以OA=OB,
因為Q是AP中點,
所以OQ=12PB,
通過圖象可知,在P、C和B共線時,線段PB的長度最大.
因為OQ值最大為2,
所以PB=4,
因為圓C的半徑是R=1,
所以CB=3,
設B的坐標為(x,-x),則有
CB=(2-x)2+(2+x)2=3,
所以x=22或x=-22(舍去),
將22,-22入到y=kx中,
解得k=-12.
3方程思想的應用
在初中二次函數解題教學中,方程思想也是一種重要的解題思想.基于此,教師可引導學生將相應的二次函數習題轉變?yōu)榉匠探忸},以此來實現二次 函數習題的快速求解.
例3已知y=x2+bx+3這個二次函數圖象的對稱軸是x=1,在-1<x<4的情況下,x2+bx+3-t=0這一方程有實數根,且t為實數,試判斷t的取值范圍.
針對該習題,解題中,教師便可引導學生通過方程思想進行求解.
解因為y=x2+bx+3的對稱軸是x=1,
所以x=-b2a=1,
所以b=-2,
因為x2-2x+3-t=0在-1<x<4范圍內有實數根,
所以當-1<x<4時,y=x2-2x+3和y=t的圖象有交點.
根據二次函數性質,當x=1時,該二次函數有最小值,即y=2;
當x=4時,該二次函數有最大值,即y=11.
所以2≤t<11.
4結語
總之,函數思想的合理應用對于初中數學函數解題具有很大幫助.因此,具體教學中,教師應根據實際情況,引導學生通過合理的數學思維進行解題.這樣才可以獲得更好的教學效果,促進初中生數學學科的良好學習與發(fā)展.
參考文獻:
[1]馬玲.初中二次函數教學中重要函數思想的滲透策略研究[A].現代化教育國際研究學會論文集(二).2022:3.
[2]張園園,姜金平.初中函數教學中函數思想的滲透[J].成才,2022(13):47-48.