抓住特点快速解题
柳智
摘要:在中学数学教学中,培养学生大胆设想,敢于探索,勇于求异的思维,是当前教学改革的一个重要课题。本文结合例题论述了在数学教学中如何抓住题目特点来解题。
关键词:特点;函数;解题
作者简介:柳智,任教于陕西榆林市苏州中学。
在数学教学中,若能启发学生从多角度、多渠道进行广泛的联想,则能得到许多构思巧妙、新颖独特、简捷有效的解题方法,而且还能处理对知识的理解,有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的创新思维能力。
二次函数是中学代数的基本内容之一,它既简单又具有丰富的内涵和外延。作为最基本的初等函数,可以以它为素材来研究函数的单调性、奇偶性、最值等性质,还可建立起函数、方程、不等式之间的有机联系;作为抛物线,可以联系其它平面曲线讨论相互之间关系。
学习二次函数,可以从两个方面入手:一是解析式,二是图像特征。从解析式出发,可以进行纯粹的代数推理,这种代数推理、论证的能力反映出一个人的基本数学素养;从图像特征出发,可以实现数与形的自然结合,这正是中学数学中一种非常重要的思想方法。
例如:在学习和应用二次函数的知识解题时,常常会碰到求二次函数表达式的问题,这时候,若根据已知条件抓住特点,巧妙地设出二次函数的表达式,则往往可以起到化繁为简的效果。
如求二次函数的解析式,只要有三点的坐标,一般解析式设为y=ax2+bx+c,代入点的坐标均可求出解析式。
例1已知一个二次函数的图象经过(-1,10)、(1,4)、(2,7)三点,求这个函数的解析式。
解:设所求二次函数为y=ax2+bx+c
由已知,函数图像过(-1,10)、(1、4)、(2,7)三点,
得
a-b+c=10
a+b+c=4
4a+2b+c=7
解这个方程组,得a=2b=-3c=5
因此二次函数y=3x2-3x+5
例2已知,满足1且,求的取值范围。
分析:本题中,所给条件并不足以确定参数的值,但应该注意到:所要求的结论不是的确定值,而是与条件相对应的“取值范围”,因此,我们可以把1和当成两个独立条件,先用和来表示。
解:由,可解得:
将以上二式代入,并整理得
,
∴.
又∵,,
∴.
例3已知二次函数,当时,有,求证:当时,有。
分析:研究的性质,最好能够得出其解析式,从这个意义上说,应该尽量用已知条件来表达参数。确定三个参数,只需三个独立条件,本题可以考虑,,,这样做的好处有两个:一是的表达较为简洁,二是由于正好是所给条件的区间端点和中点,这样做能够较好地利用条件来达到控制二次函数范围的目的。
要考虑在区间上函数值的取值范围,只需考虑其最大值,也即考虑在区间端点和顶点处的函数值。
解:由题意知:,
∴,
∴.
由时,有,可得.
∴,
.
(1)若,则在上单调,故当时,
∴此时问题获证。
(2)若,则当时,
又,
∴此时问题获证。
综上可知:当时,有。
一、如果与y轴交点的坐标是(o,m),则解析式设为y=ax2+bx+m,这样再有两点坐标,就可求出解析式
例4:已知一个二次函数的图象经过(0,1)、(2,4)、(3,10)三点,求这个二次函数的关系式。
解:∵二次函数的图象经过点(0,1),即图象在y轴上的截距为1
∴解析式可设为y=ax2+bx+1
又∵图象经过(2,4)、(3,10)两点
∴代入得
4a+2b=3
9a+3b=9
解之得a=,b=-
∴所求解析式的关系式为y=()x2-()x+1
二、如果已知与x轴相交两点的坐标,解析式可设为y=a(x-x1)(x-x2)
例5:二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴的交点为(3,0)、(-1,0),求此函数解析式。
解:∵y=x2+bx+c的图象与x轴的交点为(3,0)、(-1,0)
∴可设y=(x-3)(x+1)
∴y=x2-2x-3
三、已知二次函数顶点的坐标,则解析式可设为顶点式y=a(x-h)+k的形式,这样只要再知道一个点坐标就可求出解析式
例6:已知一个二次函数的图象过点(0,1),它的顶点坐标是(8,9),求这个二次函数的关系式。
解:∵该二次函数的顶点坐标是(8,9),
∴可设该二次函数关系式为y=a(x-8)2+9
又∵图象过点(0,1)
∴有1=a(0-8)2+9则a=-
∴这个二次函数的关系式为:y=-()(x-8)2+9
即y=-()x2+2x+1
四、如果已知对称轴是y轴,则解析式可设为y=ax2+h,再有两个点的坐标就可求出解析式
例7:二次函数的对称轴是y轴,而又经过(2,3)、(-1,4),求解析式。
解:∵二次函数的对称轴是y轴
∴设y=ax2+h
把点(2,3)、(-1,4)代入得
4a+h=3
a+h=4
解之得a=-1/3h=4×
∴y=-()x2+4×
五、如果既知道二次函数的对称轴是y轴,又知道过原点,则解析式直接可设成y=ax2
例8:二次函数的图象经过原点,对称轴是y轴,又经过(-3,18),求解析式。
解:∵二次函数的图象经过原点,对称轴是y轴
∴解析式可设为y=ax2
把(-3,18)代入,得
a=2
∴解析式y=2x2
总之,如果掌握了方法,在解决有关的问题时将十分顺手,并且调动了学生思维的积极性,使学生的思维得到不断锻炼,从而有力地促进了学生智力的发展,提高了学生的解题能力。
参考文献:
[1]史俊.应用初中数学新教材教学初探[J].读与写,2007(8).
[2]马忠林.数学教育评价[M].广西:广西教育出版社,1998.
[3]马忠林.数学学习论[M].广西:广西教育出版社,1996.
[4]徐广华.加强开放性问题的教学,培养创新思维能力[J].数学通讯社.2001,(5).
作者单位:陕西榆林市苏州中学
邮政编码:719000
GraspingCharactersandQuicklySolvingProblems
LiuZhi
Abstract:Inmiddleschoolmathematicsteaching,cultivatingstudents’abilitiestoassume,exploreandseekdifferencesisanimportantissueinteachingreform.Thispaperexpoundshowtograspcharactersofproblemsandtosolveproblemsaccordingtomathematicalexamplesinmathematicsteaching.
Keywords:characters;function;solvingproblems