函數(shù)是研究變量及相互聯(lián)系的數(shù)學概念,是變量數(shù)學的基礎(chǔ),與數(shù)學的其他知識之間有著廣泛而又密切的聯(lián)系,揭示并認識這種內(nèi)在聯(lián)系,對提高分析問題的能力具有重要的意義.所以函數(shù)思想滲透到數(shù)學的各個領(lǐng)域.函數(shù)思想是用運動和變化的觀點,去分析和研究數(shù)學問題的數(shù)量關(guān)系.用函數(shù)思想解題,具體表現(xiàn)在兩個方面:一是借助函數(shù)一些性質(zhì),解有關(guān)求值、解(證)不等式、解方程等問題;二是在問題的研究中,通過建立函數(shù)關(guān)系式或構(gòu)造輔助函數(shù),把原問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的有關(guān)性質(zhì)討論,以達到化難為易、化繁為簡的目的.
一、以函數(shù)為依托,強化函數(shù)思想在集合問題中的運用
集合與函數(shù)都是數(shù)學中最基本、最重要的概念,它們既有區(qū)別,又有聯(lián)系.用函數(shù)思想解集合問題,不僅能加強知識間的橫向聯(lián)系,還能培養(yǎng)解題能力,提高解題效率.
例1已知集合A={x|x2-5x+4≤0},B={x|x2-2ax+a+2≤0},且BA,求實數(shù)a的取值范圍.
解:當B=時,即方程x2-2ax+a+2=0的判別式Δ<0,所以4(a2-a-2)<0,解得-1 當B≠時,設(shè)f(x)=x2-2ax+a+2,因為A={x|1≤x≤4},所以f(x)=0的兩根在區(qū)間[1,4]之間,如圖所示,有: f(1)=1-2a+a+2≥0,f(4)=16-8a+a+2≥0,Δ=4a2-4(a+2)≥0,1≤--2a2≤4.2≤a≤187.② 綜合①、②得a的取值范圍為-1 例2設(shè)A={x|1 解:設(shè)f(x)=x2-2x+a=(x-1)2+a-1, g(x)=x2-2bx+5=(x-b)2+5-b2. 要使AB,則必須使f(x),g(x)在[1,3]上的函數(shù)圖象落在x軸下方,即: f(1)≤0,f(3)≤0.a-1≤0,a+3≤0.a≤-3, 且g(1)≤0,g(3)≤0.-2b+6≤0,14-6b≤0.b≥3. ∴滿足條件的a、b取值范圍為a≤-3且b≥3. 評析:在理解集合符號的基礎(chǔ)上,準確地將集合語言轉(zhuǎn)化為初中已學過的數(shù)學問題,然后用函數(shù)知識和方法把問題解決.這種轉(zhuǎn)化可以把抽象知識用簡潔、準確的數(shù)學語言表達出來.運用函數(shù)思想來研究集合中有關(guān)參數(shù)取值范圍的問題,就是將集合之間……