论文部分内容阅读
在高中数学学习中,许多同学都能养成学习反思的好习惯,有的同学还有错题笔记,错题集等.如果我们仔细想来,会发现很多的问题不是错在方法上,而是错在我们的解题行为和习惯上,我们过分注重方法和技巧,思维的灵活性是有了,但我们不够慎密,常常出现一些所谓不该有的错误,如忽视了题设变量的条件,忽视了变量范围讨论等等.要想克服错误,或少犯错误,就必须把变量讨论作为解题的必备步骤,要灵活地处好变量范围的讨论问题.
1. 先求范围、后定性质,简化解题过程
问题1 判别下列函数的单调性:
(1) y=(1-x)1+x1-x;(2)y=1-cosx+sinx1+cosx+sinx.
【特征分析】 这两题,很多同学首先想到的是变形,将(1)变为y=1-x2后,对函数定义域作错误的运算,或忽略定义域的讨论,从而得出“此函数是偶函数”的错误结论.对于(2)的变形难度较大,但多数同学还是能会化简的,即y=tanx2,此时从感情上讲,同学们一定会作出“此函数是奇函数”的判断.
事实上,判别函数奇偶性必须“先求定义域,后验解析式”.我们不难发现函数(1)的定义域为x-1≤x<1,它在数轴上对应的点集不关于原点对称,因此此函数既不是奇函数又不是偶函数;对于函数(2),其定义域应该是使1+sinx+cosx≠0的x的集合.我们先求1+sinx+cosx=0时的x的范围:sinx+cosx=-1,平方得sinx•cosx=0sinx=0,且cosx=-1,或cosx=0,且sinx=-1,即x=2kπ+π,或x=2kπ-π2,(k∈Z),故函数定义域是xx≠2kπ+π,且x≠2kπ-π2,k∈Z,也不关于原点对称,因此此函数依然既不是奇函数又不是偶函数.
问题2 已知二次函数f(x)=ax2+bx,(a,b为常数),对x∈R,均有f(-x+5)=f(x-3),且方程f(x)=x有等根,(1)求f(x)的解析式; (2)是否存在实数m,n(m 【特征分析】 本题在确定区间[m,n]上函数值域时,必须讨论函数的单调性,虽然二次函数图象的对称轴已知,但区间不确定,从而需对不同情况进行讨论和计算,过程复杂且运算繁琐.那么,究竟有没有回避繁琐讨论的方法呢?
【解】 (1)由f(-x+5)=f(x-3)恒成立知,二次函数的图象关于直线x=1对称,故-b2a=1,又方程f(x)=x有等根,即方程ax2+(b-1)x=0有等根,故Δ=(b-1)2=0b=1,所以a=-12,所以f(x)=-12x2+x.
(2) 由于f(x)=-12x2+x=-12(x-1)2+12≤12,[3m,3n](-∞,12],3n≤12n≤16<1,因此,函数f(x)在区间[m,n]上单调递增.
所以f(n)=3n,f(m)=3m m,n是方程-12x2+x=3x的两个实根,又m 所以m=-4,n=0.
【评注】 此处通过确定函数的最大值,推出m,n的取值范围,从而知道给定区间是一个单调区间,回避了繁琐讨论,使问题得到了简化,不仅运算简单,结果也能确保正确.
2. 先定数值、后作检验,回避复杂讨论
问题3 解方程:log2(x2+2x-11)-log2(x+1)=2.
【特征分析】 本题中题设的限制条件是:x2+2x-11>0,x+1>0, 解这样的不等式组很繁,也很容易弄错,因此,本题可以先利用等式,确定x的值,再根据代入验证即可.
【解】 由题设知:log2(x2+2x-11)=log24+log2(x+1)
log2(x2+2x-11)=log24(x+1),即x2+2x-11=4(x+1)
x2-2x-15=0x=5或x=-3,
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
1. 先求范围、后定性质,简化解题过程
问题1 判别下列函数的单调性:
(1) y=(1-x)1+x1-x;(2)y=1-cosx+sinx1+cosx+sinx.
【特征分析】 这两题,很多同学首先想到的是变形,将(1)变为y=1-x2后,对函数定义域作错误的运算,或忽略定义域的讨论,从而得出“此函数是偶函数”的错误结论.对于(2)的变形难度较大,但多数同学还是能会化简的,即y=tanx2,此时从感情上讲,同学们一定会作出“此函数是奇函数”的判断.
事实上,判别函数奇偶性必须“先求定义域,后验解析式”.我们不难发现函数(1)的定义域为x-1≤x<1,它在数轴上对应的点集不关于原点对称,因此此函数既不是奇函数又不是偶函数;对于函数(2),其定义域应该是使1+sinx+cosx≠0的x的集合.我们先求1+sinx+cosx=0时的x的范围:sinx+cosx=-1,平方得sinx•cosx=0sinx=0,且cosx=-1,或cosx=0,且sinx=-1,即x=2kπ+π,或x=2kπ-π2,(k∈Z),故函数定义域是xx≠2kπ+π,且x≠2kπ-π2,k∈Z,也不关于原点对称,因此此函数依然既不是奇函数又不是偶函数.
问题2 已知二次函数f(x)=ax2+bx,(a,b为常数),对x∈R,均有f(-x+5)=f(x-3),且方程f(x)=x有等根,(1)求f(x)的解析式; (2)是否存在实数m,n(m
【解】 (1)由f(-x+5)=f(x-3)恒成立知,二次函数的图象关于直线x=1对称,故-b2a=1,又方程f(x)=x有等根,即方程ax2+(b-1)x=0有等根,故Δ=(b-1)2=0b=1,所以a=-12,所以f(x)=-12x2+x.
(2) 由于f(x)=-12x2+x=-12(x-1)2+12≤12,[3m,3n](-∞,12],3n≤12n≤16<1,因此,函数f(x)在区间[m,n]上单调递增.
所以f(n)=3n,f(m)=3m m,n是方程-12x2+x=3x的两个实根,又m
【评注】 此处通过确定函数的最大值,推出m,n的取值范围,从而知道给定区间是一个单调区间,回避了繁琐讨论,使问题得到了简化,不仅运算简单,结果也能确保正确.
2. 先定数值、后作检验,回避复杂讨论
问题3 解方程:log2(x2+2x-11)-log2(x+1)=2.
【特征分析】 本题中题设的限制条件是:x2+2x-11>0,x+1>0, 解这样的不等式组很繁,也很容易弄错,因此,本题可以先利用等式,确定x的值,再根据代入验证即可.
【解】 由题设知:log2(x2+2x-11)=log24+log2(x+1)
log2(x2+2x-11)=log24(x+1),即x2+2x-11=4(x+1)
x2-2x-15=0x=5或x=-3,
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”