APP下载

关于高中数学函数解题思路多元化的方法探索

2020-04-21刘小金

考试与评价 2020年1期
关键词:高中数学

刘小金

【摘 要】 高中数学之中,函数属于一个重要的知识点,同时也是高中生一个学习难点。因为受到知识水平以及思维能力的影响,多数高中生在解题过程中常常陷入到思维误区之中,进而得到错误答案,影响其成绩的提高。所以,教学期间,数学教师需要帮助学生打破原有的思维定势,拓宽其解题思维,进而培养高中生多元化的解题思路。本文旨在对高中数学当中解答函数问题多元化的方法展开探究,以期给实际教学提供参考。

【关键词】高中数学  函数解题  多元化方法

前言:在高中阶段,函数除了是学生学习期间的一个重难点之外,同时也是历年高考数学中一个重点考查的知识点。但是,多数学生都对函数知识存在学习误区,仅重视学习结果,并未重视解题方法以及解题思路的多元化。对于此,数学教师在开展教学期间需要着重对高中生的发散思维、创新思维以及化归思维加以培养,进而让高中生掌握解答函数问题的多元化的方法。

一、发散高中生思维

高中时期的数学教材之中,针对一个问题一般只给一种解题方法,因此高中生进行学习期间极易受到教材影响,对学生思维产生局限。同时,高中生长时间根据教材内容进行学习,极易形成一种定向思维,实际解题期间常常按照固定模式进行解题,进而导致函数解题缺少全面性,甚至得到错误答案。所以,函数教学期间,数学教师需着重培养高中生发散思维,站在不同角度对相同问题进行解决,进而帮助学生对多元化解题方法加以掌握。

例如,假设f(x)=,求f(x)在[0,1]之上的值域。

分析:针对此题,我们可以进行适当转化,站在不同角度加以看待,可以得到几种不同解题思路。

方法一:f(x)==0,x=0

,x∈(0,1],通过求解该复合函数值域,可以得到f(x)在[0,1]之上值域是[0,1].

方法二:通过求导进行解题。f'(x)==?0在[0,1]之上恒成立,因此能够得到f(x)在[0,1]之上单调递增,进而得到f(x)在[0,1]之上值域是[0,1].

二、培养高中生创新思维

在高中时期,不少函数问题全都拥有不同解法,通过对命题问题以及结论进行改变,能够对命题和其形式加以分析。这样一来,还能提升高中生解题能力,促使其问题分析以及解决能力得以提高。所以,函数教学期间,数学教师需着重培养高中生创新思维,促使学生掌握多元化的函数解题方法。

例如,假设函数f(x)=ex(2x-1)-ax+a,其中a?1,如果存在唯一整数x0,能够使得f(x0)?0,求a的取值范围。

分析:此题拥有很多解题方法,我们在解题之前应当进行仔细研究,寻找不同解题方法。

方法一:根据题意能够知道存在唯一整数x0,能够让e(2x0-1?ax0-a.

假设g(x)=ex(2x-1),h(x)=ax-a,由g'(x)=ex(2x-1)可知,g(x)在(-∞,-)上是单调递减的,而在(-,+∞)之上是单调递增的。因此存在:h(0)?g(0)

h(-1)?g(-1),最终解得:?a?1.

方法二:把x=0带入到f(x)当中能够得到f(0)=a-1,根据题意可知a?1,得到f(0)?0,这样可以对题设条件存在唯一整数加以满足,使得f(x0)?0,因此只需f(1)?0

f(-1)?0即可,进而得到?a?1.

方法三:根据题意能够知道f(x)?0,进而得到ex(2x-1)?a(x-1),当x=1之时不成立;而当x?1之时,a?.令g(x)=,可以得到:g'(x)=.当x∈(1,)时,g(x)是单调递减的,而当x∈(,+∞)之时,g(x)是单调递增的。因此[g(x)]min=g()=4e,进而得到a?4e,可题设条件当中a?1相矛盾,进而舍去。当x?1之时,a?,令g(x)=,同理能够得到:当x∈(-∞,0)时,g(x)是单调递增的,而当x∈(0,1)之时,g(x)是单调递减的。因此[g(x)]min=g(0)=1,此时a?1,满足题意。而又由于存在唯一整数x0,那么a?g(-1)=,进而得到?a?1.

三、培养高中生化归思维

在对函数问题加以解答之时,化归思维既能给学生提供全新解题思路,而且还能简化高中生运算量,尤其是对于一些无法从正面加以求解的问题。

例如,如果二次函数f(x)=4x2-ax+1在区间(0,1)上至少存在一个零点,求a的具体取值范围。

分析:一般情况之下,对于这一问题,很多学生会从正面解题。这样虽然可以求得答案,但是运算过程却非常复杂。因此,对此题进行解答之时,教师需引导高中生应用化归思维,进行反面思考,从而快速获得问题答案。

解:如果二次函数f(x)=4x2-ax+1在区间(0,1)上没有零点,那么a≠4x+,且x∈(0,1),4x+?2且4x+=4.

所以,4x+∈[4,+∞)

所以,当a?4之时,a≠4x+不成立.

而当a∈[4,+∞)時,二次函数f(x)=4x2-ax+1在区间(0,1)上至少存在一个零点。

结论:综上可知,数学学习乃是由复杂至简单,由简单到复杂的一个过程。而且,对数学问题进行解答拥有很多不同方法,针对具体问题需要进行具体分析,这对探究多元化的解题思路以及解题方法拥有积极推动作用。所以,在函数教学期间,数学教师培养高中生多元化解题思路,促使其思维得到有效发展,同时提升其创新能力以及解题能力。

参考文献

[1] 寇旭艳.浅析高中数学函数问题的多元化解题方法探究[J].课程教育研究,2019(15):151-152.

[2]吴封朝.关于高中数学函数解题思路多元化的方法举例研究[J].中国校外教育,2018(20):98.

[3] 董逸婷.玩转函数——一道二次函数问题引起的思考[J].数学之友,2017(03):64-66.

猜你喜欢

高中数学
对提升高中数学课堂教学效率策略的思考
高中数学逻辑思维能力的培养
浅析如何构建高中数学高效课堂
高中数学一元二次含参不等式的解法探讨
高中数学新课程中函数的教学设计研究
试卷讲解有效实施的冷思考和研究
高中数学教学中的“情景—问题”教学模式研究
分层教学在高中数学中的研究
高中数学数列教学中的策略选取研究
调查分析高中数学课程算法教学现状及策略