“切线”巧探路 “斜率”巧破解

时间:2022-10-11 07:51:08

数学是关于数与形的科学,数与形的有机结合是数学解题的基本思想;数学是关于模式的科学,这反映了数学解题时,需要进行“模式识别”,需要建构标准的模型。

本文通过一类高考题想说明数形结合中切线、斜率、截距的使用。同时寻求一种方法,努力使学生整体把握数学解题的通性通法,让学生抓住通性通法的本质,科学有效地实施解题分析形成解题思维链。

例如:设f(x)= (x>1),是否存在实数a,使

得关于x的不等式lnx

若存在,求出a的范围,若不存在说明理由。

解:不等式lnx

当a=1时,y=a(x-1)恰为y=lnx的切线,切点为(1,0)。x∈(1,+∞),lnx

当a>1时,x∈(1,+∞),lnx

当0

当a≤0时,x∈(1,+∞),lnx

综上所述:a≥1。

由“形”到“数”的转化,往往比较明显,而由“数”到“形”的转化却需要转化的意识,因此,数形结合的思想,使用往往偏重于由“数”到“形”的转化。

例1:设f(x)=ex+ ,

y=f(x)是否存在零点,若存在

求出零点个数,不存在说明理由。

解:f(x)=ex+ 的零

点f(x)=ex+ =0的根

ex= 的图像交点a-x= 的图像交点。

当a=1时,y=f(x)有一个(如图5所示)。

当a

当a>1时,即y=a-x图像向上平移,有两个交点。

综上可知,当a=1时,y=f(x)有一个零点,当a>1,y=f(x)有两个零点。

化归与转化思想的核心是把生题转化为熟题。事实上,解题的过程就是一个缩小已知与求解差异的过程,是求解系统趋近于目标系统的过程,是未知向熟知转化的过程,因此每解一道题,无论是难题还是易题,都离不开化归。本题一直在转化,从零点问题转化到方程的根,从方程的根转化到图像交点问题,最终转化到熟悉易画的两个图像上。

此类题突出的数学思想特点就是数形结合、划归转化、分类讨论,切线的切入,斜率、截距的变换使问题得到有效解决,解题后对题进行反思,通过有限道问题的训练来获得解答无限道问题的解题智慧,这正本文的目的所在。

参考文献

[1]吴成强.“特殊”探路 巧解“一般”——定区间上参数范围问题的求解策略[J].中学数学参考(上旬),2013(3)

[2]施金凤.浅谈数学解题后的反思[J].数学通报,2008(5)

[3]程新展.高中数学有效教学的六个着力点[J].中学教育,2010

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