巧用函数思想 妙解数学问题

2018-11-28 23:13王海青
名师在线 2018年36期
关键词:方程函数利用

王海青

(江苏省盐城市响水县第二中学,江苏响水 224600)

引 言

用函数思想解题,即利用函数概念、性质以及相关知识思考、分析和解决数学问题,是中学数学解题中不可或缺的思想方法和解题策略[1]。近年来,“函数热”可谓居高不下,是高考数学考查的重点内容,在集合、方程、数列、导数、不等式等问题中均有着广泛的应用。因此,在高中数学解题教学中,教师要培养学生的函数思想,开拓学生的解题思路,提高他们的解题能力。

一、巧用函数思想攻克方程问题

利用函数思想求解方程,往往是将方程问题转化为函数问题。有些方程问题,若直接利用解方程的方法予以解决,难度较大,不易突破,若能用函数思想求解,则可以化难为易,使问题有效获解[2]。因此,在高中数学教学中,教师要注意渗透函数思想,引导学生在分析和解决方程问题,尤其是含参数方程的个数问题时,要灵活转换思维,拓宽思路,巧用函数图像和性质,攻克方程问题。

y1=的图像是抛物线y2=2x+1(y≥0),

二、巧用函数思想处理数列问题

数列是高中数学课程至关重要的内容,也是一大难点问题。数列本身就是一种离散的函数,其序号为自变量,项为函数值。在处理某些数列问题时,教师要注意引导学生把握数列与函数的内在联系和共同本质,然后利用函数思想,将数列看作特殊函数,再结合函数相关知识,使数列问题得以迎刃而解。

(2)假设n=k时命题成立,即3< xk+1< xk成立。令很明显地,f(x)在[3,+∞)上单调递增,令f(x)=x,求得函数f(x)的不动点是(1,1)和(3,3)。即当n=k+1时,成立,故3< xn+1< xn成立,即(1)(2)问题得证。

在解答数列问题时,教师要注意指导学生抓住数列的特征和规律,巧用函数思想,架起函数与数列之间的桥梁,从而使数列问题快速、准确地获解。

三、巧用函数思想突破不等式问题

解不等式的实质是等价转化,但在转化过程中,容易出现增根、漏解以及错解等情况。若能利用函数思想,合理构造函数,找到解题突破口,则可以避繁就简,达到事半功倍的效果。因此,在高中数学解题教学中,在解答有关不等式问题时,教师要注意启发学生用函数思想解决不等式问题,优化解题过程,提高解题效率。

分析:考虑到所求证的不等式中含有x、y两个量,不妨将x看作变理,y看作参数,构造函数f(x)= xlnx+ylny-(x+y)然后再利用函数单调性即可得证。

证明:当x=y时,等号显然成立。当x≠y时,由于x、y地位相同,可以设x>y>0,令f(x)=xlnx+yIny-(x+y)ln1=0,所以f(x)在(y,+∞)中为增函数,故f(x)>f(y),又f(y)=2ylny-2ylny=0,所以f(x)>0,即故综上所述,可知

函数思想在解不等式问题中有着广泛的应用,函数与不等式的知识综合是高考考查的重点和热点。通过巧妙构建函数,明确函数关系,既可以使问题简化,思路开阔,又可以避开烦琐运算,减少计算时间,在平时的教学中,教师要注意加强这方面的训练。

结 语

总之,函数是刻画客观世界中两个变量之间相互关系的重要数学模型,它贯穿于高中数学知识的始终。在高中数学教学中,教师要不断创新教学方法,帮助学生深刻理解和掌握函数知识,注意灵活渗透函数思想,并引导学生迁移运用函数思想,借助函数概念、性质、图像等知识点,轻松妙解数学问题,从而夯实学生数学基础知识,让学生领悟数学思想方法,提高分析和解决问题的能力。

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