摘要:高中數學是學生高中階段學習的重要科目之一,高考數學在高考成績中占相當大的比重,其同時也是學習其他科目的基礎。高中數學學習涉及到許多數學思維以及數學解題技巧,因此,在高中數學學習過程中,我們高中生應當熟悉數學基礎知識并能夠靈活運用數學思維解題。函數思想是高中階段重要的數學思想,掌握函數思想既是對學生數學思維的一種培養,同時能夠提高學生的解題效率,本文主要論述了函數思想在高中數學解題中的運用。
關鍵詞:函數思想;高中數學;解題運用
引言:
高中數學是一門邏輯嚴密的傳統學科,它能夠培養我們高中生的邏輯思維能力與數學思想。在解答數學問題的過程中,通過嚴密的邏輯進行問題分析,借助數學技巧與數學思維,不僅能夠簡化問題,也能夠快速高效解決相關題目。函數是高中數學中重要組成部分,函數思想適用范圍廣,且適用于多種數學題目的解題。因此,我們高中生應加強對自己函數思想的培養,以實現自身數學解題效率的提高。
一、函數思想在不等式中的應用
高中數學知識體系的重要組成部分之一就是不等式,對于不等式的問題的求解,常常要應用函數思維進行解決。通過函數的數學特性,極值點、零點等進行快速計算,進而能夠在解題過程中迅速明確解題思路,甚至可以通過簡單口算就能夠直接求出答案,減少了不必要的計算過程,避免了時間的浪費。
例1已知不等式x2+nx+6>5x+n,當0≤n≤2恒成立,求x可取值的范圍。
解析:在解該題目時,我們可先將不等式進行變換,再根據不等式構造相應函數,根據函數求救問題。第一步,變換不等式得x2+nx-5x+6-n>0,則可得構造函數y=x2+nx-5x+6-n;問題的求解則轉化為,當0≤n≤2時,x取何值可使y>0;這樣只需對函數進行因式分解,即可快速確定答案取值,本題中進一步變換,y=(x-1)(x+6+n);即當x-1與x+6+n同時為正或同時為負時等式成立,帶入n的取值范圍,再求x 的范圍就非常簡單了。因此,在解決不等式問題時,通過引入函數思維是一種快速并且準確度高的解題方式,但是,這就要求學生熟練掌握函數思想,并且能夠靈活運用,對非函數問題深入理解,進而構造合適的函數進行求解。
二、函數思想在數組中的應用
數列是高中數學學習中的重點與難點內容,高中數學中常見的就是等差數列與等比數列。而這兩種數列,其本質上與函數關系十分密切,數列可看作是函數表達的另一種形式。因此,在我們解決數列問題的過程中,可認真分析數列問題,抓住問題的本質,將數列的性質與函數模式相結合,利用函數思想解決問題[1]。
例2 存在數列{an},已知其S2n=4n2+2n+1,請求數列的Sn。
解析:這樣的題干描述清晰簡略,題目看起來簡單,但若要直接進行Sn的求解,其實是比較困難的,如果學生在解題時陷入數列的慣性解題思維中,很容易鉆入牛角尖,導致解題困難或錯誤。而如果利用函數思維進行問題的求解,就會相對容易。在進行問題解答時,我們可先將數列問題轉化為函數問題,再根據換元法進行函數換元,就可順利的求出問題的答案。第一步,進行函數構造,即將數列看成如下函數,f(2n)=4n2+2n+1;第二步,進行函數換元,用n替換函數中的2n可得,f(n)=n2+n+1;最終就求得了Sn的表達式,使復雜的問題通過函數換元簡單化。
三、函數思想在方程中的應用
高中數學學習的過程中,方程知識關系到其它內容的學習,是高中數學學習過程中的基礎知識。高中方程相對于我們之前所接觸的方程,在形式和內容都更加復雜,解題思路也更加多樣。因此,我們在解決方程問題時,可通過函數思維考慮方程問題,使方程問題的求解得到簡化。
例3 方程x2-ax-bx+ab=2,已知方程有兩根m,n且a
解析:該題目中所涉及到的未知量較多,可通過函數思想,將題目方程變化為兩個函數,再通過畫圖即可直觀得到問題的解。首先,化簡函數可得(x-a)(x-b)-2=0,再構造兩個函數分別為f(x)=(x-a)(x-b)-2,g(x)=(x-a)(x-b),根據函數的性質可知,兩函數均為開口向上個拋物線函數,而f(x)是g(x)向下平移兩個單位所得,因此,我們即可得知,m 四、函數思想在生活中的應用 在高中數學求解應用題的過程中,解決實際的生活問題也是考試常出的一類問題。對于這類問題的解答往往需要通過函數思想,借助函數特性進行問題求解。比如在求解路程問題的過程中,需要考慮路程,速度以及時間三者的關系,對于勻加速直線運動,還需要考慮到加速度的影響。在解決問題的過程中,將這些變量通過函數的表達形式進行表示,就能直觀的反應物體的運動狀態[2]。我們可構造相關的函數,設定相關變量,如設總路程為s,加速度為a,初速度為v0,時間為t,可得出s=v0t+1/2*at2,再將相應的數值帶入方程中,即可快速求解問題。 結束語: 綜上所述,數學思想在高中數學解題過程中的應用,能夠使我們的思路更加清晰,解題更加高效、準確,進而實現高中生數學解決能力的提升。因此,在進行數學學習的過程中,學生除了要在老師的指導下加強自身函數思想的培養外,在課后學習中,還需要將數學思想與生活實踐相結合,通過大量的練習不斷熟悉這一思想,進而促進自身數學綜合素養的提升。 參考文獻: [1]許一鳴.函數思想在高中數學解題中的運用分析[J].中學生數理化(學習研究),2017 (3):8-8. [2]鄒麗麗.函數與方程思想在高中數學解題中的應用[J].高中數理化,2014 (22):6-6. 作者簡介:李冉(2000.11)女,民族:漢,學校:四川省仁壽第一中學校南校區。