王瑩
高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)中,題目千變?nèi)f化,如果能在一輪復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運用好“變式教學(xué)”,不僅可以使學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識、掌握教學(xué)方法、感悟數(shù)學(xué)思想,又可以讓學(xué)生走出題海,提高學(xué)習(xí)效率.本文以“求y=x+4x的值域”為例,從變范圍、變形式、變參數(shù)三個方面探討如何變式.
一、變范圍
將變量的范圍改變后,函數(shù)的定義域發(fā)生改變,函數(shù)的性質(zhì)也隨之改變,解題的方法也隨之發(fā)生改變.
變1求y=x+4x(x≥4)的值域.
分析x≥4不包含基本不等式等號成立的條件,故應(yīng)使用對勾函數(shù)的單調(diào)性.
當(dāng)x=4時,ymin=4+44=5.
有些題目雖然沒有明確給定范圍,但要注意隱含條件的挖掘.
變2求y=x2+4x2的值域.
分析令t=x2,此時t>0,y=t+4t≥4,當(dāng)且僅當(dāng)t=2時取“=”.
又例如,y=x2+5+4x2+5,y=sin2x+4sin2x等都要注意變量隱含的范圍,再決定是利用基本不等式還是對勾函數(shù)求值域.
二、變形式
變形式可以是改變次數(shù)、改變分子分母,也可以是添加絕對值,等等,當(dāng)形式發(fā)生改變后,函數(shù)的性質(zhì)可能也隨之改變,要緊緊抓住題目的結(jié)構(gòu)特征.
變3求y=x+4x+2,x∈(-2,-∞)的值域.
分析當(dāng)題目結(jié)構(gòu)發(fā)生改變后,要注意“抓結(jié)構(gòu),湊定值”,將此函數(shù)變?yōu)閥=x+2+4x+2-2,湊成“積定”后,再利用基本不等式.
y=x+2+4x+2-2≥2,當(dāng)且僅當(dāng)x=0時取“=”.
變4求下列函數(shù)的值域:(1)y=x2+4x;(2)y=xx2+4.
分析(1)此函數(shù)可化為y=x+4x,值域為(-∞,-4]∪[4,+∞).
(2)此函數(shù)分母次數(shù)大于分子次數(shù).當(dāng)x≠0時對該函數(shù)取倒數(shù),先求出1y的范圍,1y∈(-∞,-4]∪[4,+∞),再求出y的范圍;當(dāng)x=0時,y=0.故函數(shù)值域為-14,14.
三、變參數(shù)
將其中的一些數(shù)變成字母參數(shù)后,隨著字母取值的變化,由定到動,常常要對參數(shù)的取值范圍進行分類討論.
變5求y=x+ax(x≥1)的值域.
分析(1)當(dāng)a=0時,y=x(x≥1)的值域為[1,+∞).
(2)當(dāng)a<0時,y=x+ax在[1,+∞)遞增,故值域為[1+a,+∞).