江蘇省海安市實驗中學(xué) 徐 鍵
高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,不等式與函數(shù)、幾何以及方程都是非常重要的內(nèi)容,為了讓學(xué)生掌握解題方法,提高學(xué)生對于不等式內(nèi)容的掌握和運用水平,高中數(shù)學(xué)教師要對幾類重點題目進行著重講解,并引導(dǎo)學(xué)生盡可能多地對題目進行練習(xí)。本文將對高中數(shù)學(xué)不等式的一些易錯題型與解題的思路或方法進行重點分析。
線性規(guī)劃類題目是高中數(shù)學(xué)不等式章節(jié)中較為重要的一類題目,在各大考試中出現(xiàn)的頻率非常高,也是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出錯的題型,因此,高中數(shù)學(xué)教師要將線性規(guī)劃類題目作為重點講解題型。一般情況下,線性規(guī)劃題目考查的是學(xué)生通過不等式組求目標函數(shù)最大值和最小值的能力,這種題目的解題思路一般是:判斷不等式組的定義域,然后解不等式組,接著求出不等式組解集與定義域的交集,最后在這個交集上面求出目標函數(shù)的最值。在這個過程中,學(xué)生容易出錯的地方有:忘記判斷不等式組的定義域、解錯不等式組以及最值計算錯誤。教師在教學(xué)過程中要使學(xué)生牢記線性規(guī)劃題目的解題順序,并提醒學(xué)生易錯之處。
例如,線性約束條件為5x-11y ≥-22,2x+3y ≥9,2x ≤11,目標函數(shù)為z =10x+10y,求目標函數(shù)的最大值。在解題的過程中,首先要解不等式組,然后畫出可行域,最后再在可行域上求出目標函數(shù)的最優(yōu)解,也就是z =10x+10y 的最大值。尋找最優(yōu)解可以采用“目標函數(shù)直線平移法”“調(diào)整優(yōu)值法”以及“檢驗優(yōu)值法”。線性規(guī)劃類題目都可以采用這種方式來解答,其中最為重要的一步就是目標函數(shù)可行域的確定,高中數(shù)學(xué)教師要指導(dǎo)學(xué)生多加練習(xí),這樣才能提升學(xué)生計算的準確性。
與線性規(guī)劃類題目相比,參數(shù)不等式類題目的難度較大,學(xué)生出錯率高。但是從本質(zhì)上來說,參數(shù)不等式的解題方法是固定的,只要高中數(shù)學(xué)教師對學(xué)生進行正確的引導(dǎo),那么他們解答這類題目的正確率也許會有很大的提升。解決參數(shù)不等式問題時,最為關(guān)鍵的一個步驟就是對未知參數(shù)的值進行分類討論,很多學(xué)生在完成這一步的過程中很容易出現(xiàn)遺漏,因此,教師在進行解題教學(xué)的過程中要著重強調(diào)這一點,即參數(shù)值的討論一定要覆蓋全面。參數(shù)不等式類型的題目能夠提高學(xué)生分類討論的能力,對于學(xué)生之后的學(xué)習(xí)有很大幫助,高中數(shù)學(xué)教師一定要引導(dǎo)學(xué)生多加練習(xí),爭取使學(xué)生不在此類題型中出現(xiàn)錯誤。
例如:求不等式(x-a)(x-2)<0 的解。在這道題目中,參數(shù)a 的具體取值并沒有給出,因此首先要對a 的取值進行分類討論。通過對不等式進行觀察可知,可以將a 的值分為a <0,0 <a <2,a >2 三種情況來討論,這樣可以分別解出三種結(jié)果。高中數(shù)學(xué)教師指導(dǎo)學(xué)生解題時,要向?qū)W生演示未知參數(shù)分類討論的具體過程,特別是不以0 為分界線的分類討論,有些學(xué)生在做題過程中會誤以為所有的參數(shù)都是以0 為分界線進行討論的,這是非常錯誤的想法,高中數(shù)學(xué)教師要及時予以糾正。
高次不等式類型的題目對于大多數(shù)學(xué)生來說都具有一定難度,很多學(xué)生見到高次不等式就直接放棄思考,但是實際上,解高次不等式的方法很多,比如穿針引線法、不等式組法以及列表法等,其中穿針引線法是最常用也是最方便的一種方法。高中數(shù)學(xué)教師在進行不等式教學(xué)的過程中,首先要鼓勵學(xué)生放下對于高次不等式題目的畏懼,在課堂上引導(dǎo)學(xué)生尋找解高次不等式題目的規(guī)律。教師要及時將穿針引線法介紹給學(xué)生,其中,函數(shù)圖像的升與降是高中數(shù)學(xué)教師需要重點強調(diào)的問題。學(xué)生大致掌握了穿針引線方法之后,教師要給出一些習(xí)題讓學(xué)生多加練習(xí),提升學(xué)生對于這種方法的掌握程度。學(xué)生在多次練習(xí)之后,就會逐漸建立起解題的信心,之后再遇到類似的題目就可以順利解決。
例如:求高次不等式(x-1)(x-2)(x-3)>0 的解。大多數(shù)學(xué)生看到這種題目時,根本不知道從何算起,但是應(yīng)用穿針引線法可以快速解決這個問題。具體來講,首先根據(jù)不等式左邊的式子可以將數(shù)軸劃分為四個區(qū)域,分別以1、2、3 為分界點,接著就可以“穿針引線”了,從數(shù)軸最右邊的數(shù),也就是x=3 的上方開始穿,往左下畫線,依照“奇穿偶不穿”的原則依次穿過幾個點,最后再根據(jù)不等號的方向判斷根。這就是學(xué)生應(yīng)該了解并掌握的高次不等式穿針引線法的解題流程。
高中數(shù)學(xué)教師在進行不等式內(nèi)容的教學(xué)時,要認識到線性規(guī)劃類題目、參數(shù)不等式類題目以及高次不等式類題目的重要性,對學(xué)生進行重點點撥和講解,使他們掌握這些類型題目的解題方法,提高學(xué)生針對此類題目解答的準確性。除此之外,高中數(shù)學(xué)教師還要引導(dǎo)學(xué)生及時對經(jīng)典題型和解題方法進行歸納總結(jié),提高學(xué)生的解題水平。