熊康松
湖北省武漢市黃陂區漢口北高級中學 (430300)
一道高三月考題的解法分析
熊康松
湖北省武漢市黃陂區漢口北高級中學 (430300)
每年全國各地的高考和調考試題,總會推出一些背景新穎,構思精巧,具有相當深度和明確導向的創新試題,這些試題知識面廣,切入點多,征服這些試題既充滿樂趣,更需要智慧和勇氣.


這是武漢市黃陂區第一中學2017屆高三12月月考理科第10題,是一道約束條件下,多元函數的最值(范圍)問題,屬于創新試題,題目短小精悍,簡潔有力,考察了“基本不等式”“放縮法”“構造法”等基本知識和方法,考察學生對含多個字母式子的變形能力、靈活運用不等式知識解決問題的能力、以及邏輯推理能力.從考試結果來看,學生得分率極低,解法值得研究.下面給出筆者的一些思考:
法1:(排除法)由于是選擇題,“小題不能大做”,解題時若結合備選答案,靈活運用“排除法”“特例法”“代入法”“極限法”“估值法”等解題策略可達到事半功倍的效果.

法2:(放縮法)放縮法是求解和證明不等式問題最常見和最重要的方法,放縮得好,解題往往簡潔明了,本題中三角形的三邊需滿足三邊關系x+y>z,y+z>x,z+x>y,應用這一條件放縮,是解題的關鍵.



法3:(換元法)若x,y,z為三角形的三條邊,則令x=a+b,y=b+c,z=a+c(a>0,b>0,c>0),這是一種重要的換元方法(其中a,b,c表示三角形各頂點到三角形內切圓各切點的切線長).



法4:(主元法)含有多個變量的函數,可以將其中某個變量當做“元”,其它變量看作常數,將問題轉化為一元函數來研究,這是一種通法.

點評:先將函數的自變量看作x,把y,z當作常數,借助單調性在求出g(x)的下界確為g(y+z)后,再來研究式子g(y+z)的范圍,此時再將y,z看作變量,這樣就達到了將難點分步化解,各個擊破的目的,解題過程中讓變量“先靜再動”,體現了“以靜制動”的策略.
本題的后三種方法看似容易,其實不然,解題中我們要反思:為什么要這樣做?不這樣做不行嗎?還有沒有更加簡單的解法?這或許是很值得進一步思考的問題,要知道,我思故我在,且行且思,任何看似偶然的技巧背后,都有其必然.