王娟芳
【摘要】一元二次不等式解法是中職數(shù)學(xué)教學(xué)中至關(guān)重要的一項(xiàng)內(nèi)容,其與二次函數(shù)之間具有緊密聯(lián)系.在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,二次函數(shù)是大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn),如何有效求解一元二次不等式已經(jīng)成為諸多學(xué)生的一大困擾.基于此,本文結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐,就中職數(shù)學(xué)中一元二次不等式的解題思路加以探析.
【關(guān)鍵詞】中職數(shù)學(xué);一元二次不等式;解題方法
教師在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)一元二次不等式這一題型的解答需要結(jié)合一元二次函數(shù)的圖像與性質(zhì),以一元二次函數(shù)的圖像和x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為依據(jù),對(duì)一元二次函數(shù)的最終取值范圍加以確定,并將結(jié)果以表格形式呈現(xiàn)給學(xué)生,幫助學(xué)生加深記憶.由于表格中所涉及的內(nèi)容諸多,再加上不少學(xué)生在初中階段對(duì)于二次函數(shù)的相關(guān)知識(shí)掌握得不扎實(shí),因此對(duì)于大多數(shù)中職學(xué)生而言,想要學(xué)好一元二次不等式,就需要采用多種解法求解,這也使學(xué)生的學(xué)習(xí)具有很大的難度.對(duì)此,本文結(jié)合中職學(xué)生對(duì)一元二次不等式的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)及目標(biāo),提出幾種解題方法.
一、一元二次不等式的概念
所謂一元二次不等式,是指涵蓋一個(gè)未知數(shù),并且這個(gè)未知數(shù)的最高次數(shù)是2的不等式.一般情況下,ax2+bx+c>0(≥0)或ax2+bx+c<0(≤0)(其中,a≠0)是一元二次不等式的主要表現(xiàn)形式.
二、中職數(shù)學(xué)教學(xué)中一元二次不等式的解題方法
1.情境導(dǎo)入法
在中職數(shù)學(xué)中,一元二次不等式是一種最基本的不等式,能夠解決諸多數(shù)學(xué)問(wèn)題,然而對(duì)于大多數(shù)中職學(xué)生而言,由于在初中階段并未牢固掌握函數(shù)與圖像應(yīng)用方面的知識(shí),想要真正掌握一元二次不等式的基本知識(shí)及求解方法等極為不易,最終導(dǎo)致學(xué)生喪失了對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣.因此,為了更好地激發(fā)中職學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情,教師在一元二次不等式的解法教學(xué)中,可以依據(jù)學(xué)生的情感及需求,通過(guò)之前所學(xué)的一元一次不等式的解法,結(jié)合圖像,創(chuàng)設(shè)情境,使學(xué)生進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)內(nèi)容,同時(shí)激發(fā)學(xué)生的探究欲望.
例如,在中職數(shù)學(xué)“一元二次不等式”的教學(xué)中,教師可以引入情境:
“甲、乙兩輛汽車相向而行,當(dāng)?shù)搅艘粋€(gè)限速40 km/h的彎道上時(shí),兩車由于突發(fā)狀況發(fā)生碰撞,交警趕到現(xiàn)場(chǎng)勘查,測(cè)得甲所駕駛的車輛剎車距離略接近12 m,而乙的剎車距離則剛好超過(guò)10 m,又知甲和乙兩種車型的剎車距離s(m)與車速x(km/h)之間具有以下函數(shù)關(guān)系:s甲=0.01x2+0.1x,s乙=0.005x2+0.05x,二者的車速超過(guò)40 km/h便屬于違章行為,那么請(qǐng)問(wèn):甲、乙兩輛汽車究竟誰(shuí)違章行駛了呢?”
根據(jù)引入的教學(xué)情境來(lái)引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)討論.學(xué)生通過(guò)討論交流可以得出兩個(gè)不等式:0.01x2+0.1x≤12,0.005x2+0.05x>10.這時(shí)老師再引出一元二次不等式的概念,拋出問(wèn)題:如何求解一元二次不等式?這種問(wèn)題導(dǎo)入的方式,有助于激發(fā)學(xué)生探究數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣.
2.因式分解法
因式分解法是最常用來(lái)解一元二次不等式的解法.具體來(lái)說(shuō),假設(shè)一元二次方程ax2+bx+c=0存在兩個(gè)實(shí)數(shù)根,分別為x1和x2,那么借助因式分解法能夠?qū)⑸鲜椒纸鉃閍(x-x1)(x-x2),結(jié)合兩數(shù)相乘同號(hào)得正,異號(hào)得負(fù)的原則,可以將原不等式轉(zhuǎn)化成兩個(gè)一元一次不等式組,此時(shí)所得解集的并集即一元二次不等式的解集.
上述例1、例2主要考查學(xué)生能否熟練運(yùn)用因式分解法來(lái)解一元二次不等式,解題的難度都是比較小的.
3.配方法
配方法指的是將ax2+bx+c≠0向a(x+m)2+n≠0轉(zhuǎn)化的情況.由于a(x+m)2≥0,因而當(dāng)n小于0時(shí),可借助因式分解法對(duì)一元二次不等式進(jìn)行求解;當(dāng)n等于0時(shí),ax2+bx+c>0的解集為{x|x≠-m},ax2+bx+c<0的解集為;當(dāng)n大于0時(shí),可得ax2+bx+c>0的解集為R,ax2+bx+c<0的解集為.
總之,通過(guò)上述例3和例4可以看到,配方法也是解一元二次不等式的重要解題方法之一.中職教師在一元二次不等式教學(xué)中,要通過(guò)采用配方法,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)Δ=0,Δ>0和Δ<0這三種情況進(jìn)行重復(fù)練習(xí),有助于學(xué)生進(jìn)一步掌握一元二次不等式的解法,促進(jìn)學(xué)生分類討論思想的培養(yǎng).
4.圖像法
所謂圖像法,是指借助二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0)的圖像,并以直角坐標(biāo)系中點(diǎn)的坐標(biāo)特征為依據(jù),對(duì)一元二次不等式進(jìn)行求解,從而得出解集的方式.一般情況下,圖像法主要涵蓋三點(diǎn)內(nèi)容:第一,對(duì)一元二次方程ax2+bx+c=0的判別式Δ進(jìn)行判斷,判斷出二次函數(shù)圖像與x軸是否存在交點(diǎn),以及具體交點(diǎn)個(gè)數(shù)等,若存在交點(diǎn),則可以借助一元二次方程,計(jì)算出交點(diǎn)的橫坐標(biāo);第二,將二次函數(shù)以簡(jiǎn)單的圖形畫(huà)出;第三,根據(jù)所畫(huà)出的二次函數(shù)簡(jiǎn)圖,將一元二次不等式的解集寫(xiě)出來(lái).
上述例5和例6主要是運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的方法來(lái)解題,通過(guò)由具體的情況到抽象再到一般的結(jié)論,學(xué)生自己進(jìn)行嘗試歸納,教師適當(dāng)啟發(fā)引導(dǎo),這樣能夠培養(yǎng)學(xué)生思維的全面性,使學(xué)生從中歸納出解一元二次不等式的一般步驟.
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,中職數(shù)學(xué)教師在進(jìn)行一元二次不等式教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)注重結(jié)合中職學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)狀況,盡可能地采用配方法、因式分解法、圖像法等多種解題方法進(jìn)行教學(xué),以便在幫助中職學(xué)生鞏固所學(xué)一元二次不等式的相關(guān)知識(shí)的同時(shí),培養(yǎng)中職學(xué)生的邏輯思維能力及解題能力,提升學(xué)習(xí)效率.
【參考文獻(xiàn)】
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