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合作探究学习在试卷讲评中的运用

2014-05-28黄杰

理科考试研究·高中 2014年5期
关键词:奇函数考题图象

黄杰

一、展示不同解题方法,体现合作学习的魅力

一次考试,同一道题目,可能出现多种不同解法,在试卷讲评中,让学生把各种不同解法充分展示出来,对开拓学生思维,有着很好的引导作用。

考题:已知x2+y2=100,求x+y的最值,此题不难,但解决方法有多种,考试过后,同学们给出了多种不同解答。

学生1:换元法,设x=10cosθ,y=10sinθ

则x+y=10(cosθ+sinθ)=102sin(θ+214),显然,最大值是102,最小值是-102。

学生2:数形结合法,设t=x+y,则y=-x+t。

转化为求直线y=-x+t截距的最大最小值,利用圆心到直线的距离等于半径就可求出r 的最大值和最小值。

学生3:判别式法,设t=x+y,得y=-x+t,代入x2+y2=100中,整理成关于x的一元二次方程,因为方程有实数解,所以判别式Δ≥0,从而求出t的最大值。

学生4:运用不等式,因为2xy≤x2+y2,

所以x2+y2+2xy≤2(x2+y2),

即(x+y)2≤200, 所以-102≤x+y≤102。

学生5:运用向量法,设a=(x,y),b=(1,1)

因为|a·b|≤|a||b|,

所以|x+y|≤102,

从而有-102≤x+y≤102。

学生6:运用柯西不等式。

因为(1+1)(x2+y2)≥(x+y)2即(x+y)2≤200,

所以-102≤x+y≤102。

学生7:运用线性规划,约束条件是x2+y2=100,表示一个圆周,目标函数是u=x+y,直线y=-x+u从下方向上方移动,当直线与圆相切时,u取得最大最小值。

通过对此题的合作探讨,学生积极性高涨,思维活跃,学生感受到了自己成功的喜悦,也对别人思维的创新起了引导作用,这种合作交流,收到了事半功倍的效果。

二、暴露思维误区,让学生在合作学习中纠正思维偏差

考试过后,学生各种错误解法也能充分暴露出来,诸如审题误差,方法繁锁,计算错误等等,在试卷讲评中,把学生出现的各种错误充分暴露出来,让所有同学共享,对学生纠正思维偏差能起到很好的作用。

考题:已知数列{an}的通项为an=n·an (0an+1恒成立f(n)>f(n+1)恒成立。

f(x)在区间[1,+∞)上为减函数, f(x)≤0

在[1,+∞)恒成立,即1+lna≤0,所以lna≤-11x

所以lna≤-1,

所以0

正确答案:a∈(0,112)。

分析数列f(n)>f(n+1)恒成立与f(x)在区间[1,+∞)上为减函数并非充要条件,事实上,函数f(x)在[1,loga11e)上为增函数,而不是减函数,但此时,f(1)=a,f(2)=a2,仍有f(1)>f(2)>f(3)>…>f(n) >…成立。因此,在讲评中,要强调两个观点,①导数是定义在连续函数上的,而数列f(n)是离散函数,不能直接求导。②问题的转化必须保证等价性。

三、引导学生考后探究,提升发散思维能力

在试卷讲评中,对问题所涉及的知识和方法,作进一步的探究和延伸,可使学生学活知识,扩大视野,深化思维,举一反三,从而激发学生的探索欲,训练发散思维。

考题:已知定义在实数集上的奇函数f(x)满足f(2-x)=f(x),且当0≤x≤1时,f(x)=3x,则f(4713)= 。此题提供的信息(1):函数f(x)的图象关于直线x=1对称,(2)f(x)是奇函数,则可得结论:4是函数的一个周期,于是有:

引伸1:设f(x)是R上奇函数,又f(x)图象关于直线x=a对称,则f(x)是周期函数,且T=4a是它的一个周期。

引伸2:f(x)是R上偶函数,且图象关于直线x=a对称,则f(x)是周期函数,且2a是它的一个周期。

引伸3:函数y=f(x)(x∈R),给出三个结论:(1)f(-x)=f(x),(2)f(2a-x)=f(x),(3)f(2a+x)=f(x),则以其中任两个作条件,可推出第三个。

引伸4:设f(x)是定义在R上函数,若其图象关于直线x=a和x=b(a≠b)对称,则f(x)为周期函数,且2(b-a)是它的一个周期。

联想到奇函数图象关于原点中心对称,于是可得

引伸5:若函数f(x)的图象关于点(a,0)中心对称,即f(a+x)=-f(a-x),(2)函数f(x)图像关于直线x=b对称,则函数f(x)是周期函数,且T=4(b-a)是它的一个周期。以其中两个作条件,可推出另一个。

由此进一步想到,若f(x)图象有两个对称中心,那么f(x)是否为周期函数?经过探索,得结论:

引伸6:给出三个条件:(1)y=f(x)图象关于点(a,y0)对称,(2)y=f(x)的图象关于(b,y0)对称,(3)y=f(x)是周期函数,且T=2(a-b)是它的一个周期。由其中2个可推出另一个。

通过上述探究,同学们对函数的奇偶性,对称性,周期性有了比较深刻的认识,不仅理解图象的几何关系与函数的数量的辩证统一,明确“形”和“式”的结合、迁移、转化的奥妙,而且开拓了视野,优化了思维品质,

总之,教师应予重视试卷讲评,通过讲评达到提高学习兴趣,排除思维障碍,激发探索创新精神的良好效果。

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