如何破解含有多个叁数的函数问题
2022-05-30钱桂红
钱桂红
含参函数问题通常较为复杂,尤其在遇到含有多个参数的函数问题时,很多同学不知如何下手,解答含有多个参数的函数问题,关键在于合理处理参数,将问题简化为只含有一个参数或没有参数的函数问题,下面介绍三种解答含有多个参数的函数问题的方法.
一、分离变量法
当函数问题中出现多个参数时,可通过恒等变形,将其中一个已知取值范围的参数从函数式或不等式中分离出来,将问题转化成只含一个参数或没有参数的函数最值问题来求解.
该函数不等式中含有两个参数a及θ,其中θ的取值范围已知,另一参数a的范围即为所求,故可考虑运用参数分离法,将θ从不等式中分离出来;再将不含有θ的式子构造成关于a的函数式,利用正弦函数和二次函数的有界性求得函数的最值,即可建立关于a的新不等式,求得a的取值范围,
当二次项的系数a<0时,只需在不等式的左右同时乘以一1,并改变不等式的符号,便可将不等式转化为二次项为正数的一元二次不等式;当二次项的系数a=0时,则不等式变为一元一次不等式.
由上述对例题的分析,不难发现:一元二次不等式、一元二次函数与一元二次方程在一定情况下能够互相转化,因此在解含参一元二次不等式时,需灵活利用这三者之间的内在联系来解题.不等式所对应方程的根、判别式、二次项系数直接决定一元二次不等式的解的形式、大小,因此在解含参一元二次不等式时,一定要明确参数所在的位置、对不等式所对应方程的根、判别式、二次项系数的影响,对这三者进行分类讨论,避免解题出错,
不等式中含三个参数k、x1、x2,由于x1、x2的取值范围已知,为了求得k的取值范围,需进行两次参变量分离,再构造新函数,利用新函数的单调性求得函数的最值.
二、分类讨论法
对于含有多个参数的问题,通常可采用分类讨论法求解,需要灵活运用分类讨论思想对多个参数逐一进行分类讨论.在讨论时,首先要结合函数的单调性、值域、不等式解集的特征来确定分类标准,然后逐层逐级对各个参数进行讨论,最后综合所得的结果即可.在分类讨论时,要做到不重复、不遗漏任何一种情形,
函数f(x)中含有两个参数a、b,且a、b的取值直接影响函数的单调区间和单调性,需运用分类讨论法对两个参数分别进行讨论,由于函數中含有指数、对数函数,无法直接判断函数的单调性,所以需对函数求导,用导函数的零点将定义域划分为两个不同的子区间,再逐一进行讨论,在解题的过程中,还要根据指数、对数函数的定义和单调性来进行分类讨论.
三、更换主元法
当同一个函数式中含有多个参数,且以主元为变量,难以求出答案时,我们不妨换一种思路,更换主元,选择某个合适的参数作为主元,将其余的参数、变量视为常量,构造出一个新函数式,从而找到解题的突破口,
题中有3个变量x、m、a,要先利用函数的单调性确定f(x)的范围,从而将3个变量的问题化为2个变量的问题,再运用更换主元法,以a为主元,利用函数的单调性求解,
总之,含有多个参数的函数问题的难度较大,同学们除了需要通过分离参数、变更主元、分类讨论,对参数进行合理的处理外,还需要熟练掌握和运用函数的单调性、导函数的性质,将数形结合起来,才能顺利求得问题的答案.
(作者单位:南京师范大学第二附属高级中学)