劉文哲 張隆億
對方程或不等式進行變形轉化,使其左側和右側具有相同的結構形式,再通過構造單調函數(shù)處理.對于具有混合指數(shù)對數(shù)的問題,通??梢酝ㄟ^指數(shù)和對數(shù)的相互變換實現(xiàn)局部同構.問題可以轉化為相應函數(shù)單調性或函數(shù)最值,這大大降低了計算和求解(證明)的難度.它是數(shù)學核心素養(yǎng)如邏輯推理和數(shù)學建模的有效媒介,受到高考命題者的青睞.本文提出了指數(shù)與對數(shù)等式(不等式)的同構方法,并對含指數(shù)對數(shù)壓軸問題的同構解法進行了梳理.
一、同構的常見方法
簡而言之,能直接使用同構的混合指數(shù)和對數(shù)的導數(shù)試題不多.在許多情況下,需要用指數(shù)和對數(shù)同構技巧,嘗試轉換為三種常見的同構形式.解決這類含有指數(shù)對數(shù)導數(shù)試題的關鍵是同構變換,進而構造一個對應函數(shù),將問題轉化為函數(shù)單調性或函數(shù)范圍,化難為易,突破解題的障礙點.這類含指數(shù)對數(shù)壓軸題同構解法事實上就是數(shù)學建模中建模、解模的過程.在這類導數(shù)壓軸題求解過程中引入了建模方法,教師應引導學生從不同的角度思考,對同一個問題建立不同的數(shù)學解模型,讓學生從多個角度學習,尋找不同的問題解決方法,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,使他們在面對復雜的函數(shù)和導數(shù)問題時能夠有章可循,一方面提高學生的數(shù)學建模技能,另一方面使學生養(yǎng)成有意識地運用數(shù)學建模思想解決問題的習慣,往往能達到事半功倍的效果.