吉世龍
摘 要:在高中數(shù)學(xué)的內(nèi)容體系中,恒成立問題是一個綜合性問題,涉及到很多知識內(nèi)容、數(shù)學(xué)思想和解決方法。因此,它對學(xué)生來說是非常困難的,也是考試的重點和難點之一。在實際教學(xué)過程中,一些學(xué)生解決問題的思維和方法更加主觀,缺乏系統(tǒng)科學(xué)的思維方式和解決方法。在此背景下,本文系統(tǒng)地探討了常見問題,并研究了相應(yīng)的解決方法,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
引言
高中恒成立問題的一般形式是以解決不等式和等式的價值為前提的。它有時與幾何問題相結(jié)合,也可轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題。在解決這類問題時,最常見的解決方法是將其轉(zhuǎn)換為函數(shù)問題。通過函數(shù)的周期性、奇偶性等性質(zhì),并結(jié)合已知信息,從本質(zhì)上解決了函數(shù)的恒成立問題,恒成立問題是求解方程(不等式)的前提。由于它涉及到函數(shù)的性質(zhì),在解決問題的過程中要充分利用函數(shù)的像,借助函數(shù)的奇偶性和周期性直觀地反映函數(shù)的最大值和范圍的分布。本文探討了關(guān)于高中恒成立問題的幾種解析方法:
一、參變分離法
參變分離法是指將參數(shù)與變量分開考慮,然后借助函數(shù)圖像和屬性來求解參數(shù)的取值范圍,從而簡化表達(dá)式,降低求解難度。在實際的教學(xué)和考試過程中,使用這種方法可以幫助學(xué)生有效地避免復(fù)雜的代數(shù)運算,既節(jié)省了寶貴的時間,又大大提高了答題的準(zhǔn)確性[1]。
總結(jié):這個問題同時包含了參數(shù)和變量。如果一起考慮計算是很困難的。因此,利用參數(shù)變量分離的思想可以有效地對已知信息進(jìn)行排序,將尋找參數(shù)范圍的問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最大值問題,進(jìn)而求解最終結(jié)果。
二、數(shù)形結(jié)合法
為了解決恒常性問題,如果只從代數(shù)的角度考慮則很難求解,而且計算量較大或難以得到結(jié)果。此時,我們需要仔細(xì)觀察代數(shù)公式的形式,并將其與幾何概念結(jié)合起來,利用直觀的幾何圖形輔助求解,從而得到代數(shù)與圖的關(guān)系,然后求解周圍參數(shù)的取值范圍[2]。
總結(jié):數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思維方法可以將單純的代數(shù)問題轉(zhuǎn)化為幾何圖形問題,使抽象問題具體化。當(dāng)然,數(shù)形結(jié)合的方法并不是萬能的。使用該方法的前提是通過項的移位和變形,將原代數(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)化為幾個常見的概念表達(dá)式。常見的幾何圖形有直線、圓、半圓等。
三、構(gòu)造函數(shù)法
在求解一類最值問題的過程中,我們可以利用完全平方公式將極值問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)問題。我們可以借助函數(shù)的圖像和性質(zhì),通過構(gòu)造函數(shù)求解具體的值,而不是機械的代數(shù)運算。同時,如果已知表達(dá)式包含一個以上的變量,一般需要結(jié)合題目要求和已知信息來改變變量,需要借助范圍明確的變量來求解未知范圍變量的值[3]。
總結(jié):在解決這一類恒成立問題時,多數(shù)學(xué)生往往會糾結(jié)于參數(shù)、變量的區(qū)分與選擇,甚至有部分同學(xué)認(rèn)為字母“x”就一定代表著變量,而除此之外的字母,如“a”、“m”、“n”等就一定是參數(shù),進(jìn)而將求解的重點混淆,使得題目復(fù)雜化甚至出現(xiàn)錯誤。因此,在解決問題之前,必須仔細(xì)檢查問題,明確題目的要求,整理題目中已知的信息和已知的數(shù)量,轉(zhuǎn)換思維,簡化或轉(zhuǎn)換已知信息中的表達(dá)式,最終快速準(zhǔn)確地解決問題。
結(jié)語
因此,在教學(xué)過程中,我們需要注意對學(xué)生思維的培養(yǎng)。教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的解決問題的方法,而且要端正學(xué)生的思維方式。我們要找到不斷建立問題與具體數(shù)學(xué)思維方法之間的聯(lián)系,并舉一反三。
參考文獻(xiàn):
[1]徐健.不等式恒成立問題的求解方法和誤區(qū)[J].新課程·下旬,2018,(12):137.
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[3]張磊.專談數(shù)學(xué)中的“恒成立”問題[J].高中數(shù)理化,2018,(20):9. DOI:10.3969/j.issn.1007-8312.2018.20.007.