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关于高中数学中最值问题的几点思考

时间:2024-05-07

章晓红

【摘 要】高中数学函数求最值问题是高中数学最重要的课程之一,由于求最值问题的内容较散,方法难以选择,因此最值问题求解一直困扰我们的学习。最值问题是数学考试中常用的求解题目,我们在学习中要通过例题的练习熟悉最值求解问题的解题方法,从而让同学们提高对这一部分题目的解题熟练度和准确度。

【关键词】高中数学 函数问题 最值求解

中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2017.20.004

提高教学质量是解决数学问题最为有效的方式,经过初中数学的历练,相信很多高中生对于数学都有全面的认知了,但对于一些基础知识的教学过程,一定要引起高度的重视。

一、重视基础知识,改善教学质量

帮助学生打好稳固的基础,让其能够牢固地掌握最值问题的知识点,只有明白最值概念的根本含义,学生才能将知识灵活地运用到解题中去。当然,教师还要有意识地训练和培养学生的分析能力和应用能力,只要教师坚持不懈,相信学生很快就能出效果。

例如,对待一些函数问题,学生根据基础知识来进行分析时,就要有一个清楚的认识,看到函数首先考虑的是定义域,然后在定义内求导,求出单调增和减区间,相关知识掌握不太熟练的可以借助画图像来进行,通过对定义域的认知,逐步加强自己对最值的思维训练。

二、函数最值求解的理论知识

高中数学函数中求最值是整个阶段学习的核心内容,最值求解问题的覆盖度较广,在高考题目中屡次出现,这也体现了这一知识点的重要性。函数最值问题的定义是:假设y=f(x)的定义域为A,如果存在x0∈A,使得A范围内的任意x值都有f(x0)≤f(x),则成为函数的最大值,反之则成为函数的最小值,这是最值问题的严格定义,将函数最值问题和函数单调性结合在一起,我们在学习过程中,要注重函数单调性的理解,精确求解函数最值。

三、掌握学习技巧,理解最值问题

在面对最值问题时,解题技巧是关键,所以,不能盲目地投入解题的过程中。教师在帮助学生讲解难题时,也不能只是一味地讲授解题方法。首先,要注重学生对于解题思路上的思考,学会正确审题才能在题干中找到自己所需的要点,才能及时采用合理的方法来进行解题;其次,教师还要注重对学生关于最值问题的理解能力进行锻炼,学会理解题目想要考查的是学生在数学上哪方面的素质,进而提高解题的效率,使学生的解题思维不断得到完善。

四、合理利用课外,培养发散思维

由于高中生课业内容的繁重,所以,教师在课上要合适利用课时,帮助学生完善数学知识,但同时,在课下,还要引导学生对于课上知识进行回顾,以防遗漏,最值问题在整个高中数学教学中,有着贯穿的作用,所以,在课外的辅导中,教师应帮助学生多多对最值概念进行串联,达到透彻理解的地步,这样,既方便学生对于课上内容的巩固,也便于教师对下一课时的深入。当然,教师也可以适当引用一些生活中的实例,帮助学生对于最值问题的理解。像生产中如何才能将利润最大化,怎样用料才最节余等等,教师也可向学生适当推荐相关的教学参考资料,以上面的典型例题,帮助学生更好地学习最值,形成发散的思维。

五、函数中求最值需要注意的点

(一)區间上二次函数最值求解

二次函数最值求解是较为常见的函数问题,由于二次函数是非线性函数,讨论函数区间内的最值问题要综合考虑函数的特性,确定函数定义域区间内的最值,最值求解一定要在有意义的定义域区间内,我们要明确函数区间的开闭性,而此函数是给定的,其相应的函数值域也是确定的。例如已知二次函数f(x)=ax+bx+c(a>0),它的函数曲线是以直线x=-b/2a为对称轴,曲线为开口向上的抛物线,根据数形结合我们可以求解函数区间。我们在求解过程中,要注意函数区间(m、n)的界定,在函数区间内区分增区间和减区间,从而求解函数的最大值和最小值。

(二)动二次函数的区间最值求解

二次函数随着参数的变化而变化,其函数曲线是运动的,但是其区间固定在一个区域内,这种情况下的函数定区间最值求解要考虑函数区间的单调性。函数参数如果实在曲线开口上,就要针对函数曲线开口向上和开口向下进行重点讨论,如果函数参数出现在对称轴上,就针对函数区间左侧、右侧和中间定义域进行讨论,如果函数区间在对称轴区间的中间,要分为两种情况进行讨论,细分为对称轴是分为左侧或者右侧的端点。动二次函数包含了参数,去区间也是变化的,函数在闭区间的最值可能是出现在区间端点,顶点处取得,最后要对得出的参数值进行验证。同时函数最值求解要把握二次函数的图像开口方向,确定定点的横坐标,并确定函数的单调性和对称性。

(三)利用基本不等式求解最值问题

有些同学在利用基本不等式求解最值问题时,会忽视了等号成立条件的问题,在利用基本不等式求解最值时要必须对定理的前提的进行考虑,核实“一正二定三相等”的前提条件是否成立,否则求得的最值容易出现错误。例如对于例题:正数x、y满足x+2y=1,求解1/x+1/y的最小值,对于不等式最值求解可能会出现以下的错解,即由基本不等式可以得出x+2y=1≥0。

所以可以得出xy≤1/8,我们可以将不等式变化带入到不等式1/x+1/y≥4,其最小值为4。对于这种错误解题方法分析,第一次等号成立的条件为x=2y,但是第二次等号成立的条件是x=y,这两种之间的矛盾直接导致最值求解直接错误,因此我们在不等式求解最值时要格外注重等号成立条件的规定。

六、结束语

要想让高中生对最值问题进行细致的了解与运用,教师需要在教学过程中树立学生的自信心,提供合理的学习方法,让学生在学习过程中利用不同的思维来全面地解决问题,真正掌握最值的相关知识点,在考试中取得优秀的成绩。

参考文献

[1]顾瑾.如何破解高中数学最值问题教学困境[J].数理化学习(高中版),2014(11):59-60.

[2]莫婷.高中数学应用题中的最值问题教学分析[J].上海中学数学,2015(06):29-30,32.endprint

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