浅析高中数学有关函数最值问题的解答策略
2018-11-30湖北省十堰市郧阳中学高三凌嘉伟
湖北省十堰市郧阳中学高三(2)班 凌嘉伟
函数在高中数学的学习中具有重要的意义,尤其是函数和其他知识的交汇问题。因此,我们在进行学习的过程中,一定从数学的基础知识开始,逐步提高综合数学能力和水平,从整体上对数学函数知识有一个良好的把握,从而更能有效地提高学习效率。
一、重视数学基础知识的积累
高中数学的知识点比较多,各个知识点之间具有密切的逻辑性和关联性,因此,我们在学习数学的过程中,要稳扎稳打,掌握好数学的基本知识概念,这样才能够有效进行知识的运用。对于函数的最值问题,不仅要求我们弄清其中的知识点,还要求我们在训练中进行不断的探索,提高自身的问题分析能力和解决能力,久而久之,学习的效果就凸显出来了。
比如在对函数问题分析的时候,我们就要对其中的知识点有个清晰的认识,先从函数的定义域进行分析,通过导函数求出函数的单调区间,这样函数的最值就出来了,当然,我们也可以对函数进行作图,运用数形结合的思想进行函数最值的求解,往往能起到事半功倍的效果。
二、解决函数最值问题的理论探究
函数最值问题几乎贯穿于高中的整个学习阶段,函数最值问题涉及面广,知识灵活度高,也常常出现在平时测试和高考试题中,这就更加凸显了函数最值知识的重要性。函数最值的定义一般和函数的定义域相结合:假设函数y=f(x)的定义域为A,在函数的定义域范围内,如果则是函数的最小值,如果是函数的最大值。函数的最值问题一般需要和函数的单调性一起进行分析,因此在学习和探究的时候,我们要将一些复杂的函数进行求导,确定函数的单调性,从而可以有效解决函数的最值问题。
三、掌握函数最值求解技巧,提升数学思维能力
函数的最值问题也有一定的规律,掌握了函数的本质,通过函数的内在规律进行问题的分析,更能有效解决问题。首先,我们在面对函数最值问题时,不能一味地追求高效的解题方法,也要结合函数的知识,从题中的要素进行材料的挖掘,确定问题解决的思路,在审题中找到问题的切入点,然后运用函数最值问题求解技巧就可以有效解决问题。其次,平时我们也要多注重有关函数最值问题的训练,从不同的层面和角度进行问题的分析,从而不断提升我们的思维能力,实现学习的高效性。
四、函数最值问题的常见类型
1.区间二次函数
二次函数是高中最常见的函数,对定义域内的二次函数求解是高中阶段需要重点掌握的内容,二次函数并不是线性函数,这就要求我们在进行最值求解的时候要根据二次函数的特性,考虑函数在定义域内的增减性,从而确定其值域,这样函数的最值就一目了然了。需要特别注意的是二次函数定义域的开闭性,是否包含定义域的两个端点。比如常见的二次函数函数以直线为对称轴,开口向下,这样函数的大致形状已经确定,我们再根据函数的定义域进行分析和判断,函数的最值就求出来了。此外,我们也可以借助数形结合的方法,通过作图,可以更加形象地明白函数的最值问题。
2.动二次函数
动二次函数是高中学习的难点,函数的图像随着某一个参数的变化而变化,动二次函数的最大特点就是函数图像是运动变化的,这类函数一般会有固定的区间,在进行函数最值求解的时候,除了要考虑函数的各个要素之外,我们也应该对函数的参数进行考虑。这类函数的最值问题一般和分类讨论思想结合在一起进行运用,比如:已知二次函数求函数的最值。其函数曲线是随着 的值变化而变化的,因此,我们需要对 进行分类讨论,根据二次函数的性质,我们可以将 分为大于零和小于零两种情况来进行讨论,当大于零的时候,函数图象开口向上,有最小值5;当 小于零的时候,函数图象开口向下,有最大值5。此例中,函数的变化参数出现在二次项上,是动二次函数比较简单的一种类型。此外,变化的参数还有可能出现在函数的对称轴上或是函数的其他地方,这就要求我们根据函数的定义和特征,对各种情况进行恰当分析,以进行问题的解决。
3.函数和不等式知识的交汇问题
求解函数的最值问题常常和不等式一起结合进行,我们却常常在利用不等式的时候,对等号成立的问题不重视,而这却恰恰是运用不等式求解函数最值问题的有效途径。因此,我们在进行不等式应用的时候,要对涉及其中的知识进行慎重考虑,以免出现错误和遗漏。比如:已知正数x,y满足函数那么,的最小值是多少?对于这个问题,我们常常会对等号成立的条件出现理解上的错误,由已知条件可以得出:从而可以算出这样,通过变形很容易就能求出的最小值为4。然而,1≥0这种不等式的应用本来就是错误的,从而造成了最值求解不正确。因此,在进行有关函数最值问题求解的时候,我们一定要对不等式成立的条件进行认真研究。该题应该这样解:则经过变形处理以后,问题就很容易解决了。
总之,函数最值问题是高中学习的重点,同时也是数学学习和探究的难点,我们在掌握数学基础知识的前提下,要通过数学思想方法的正确运用,对函数进行深入的分析,掌握其中的规律和要素,再运用解题技巧,问题就很容易解决了。这样不仅能够提高我们的问题分析和解决能力,同时也能促进我们思维能力的发展,提高数学综合素质。
[1]张斌.实现高中数学最值问题有效教学的策略分析[J].数学教学通讯,2015(03).
[2]任后兵,郑俊明.对一道最值问题临界情况的再研究[J].数学通讯,2014(24).