数学思想是人脑对现 /a>思想是人脑对现实世界的空间形式和数量关系的本质的反映,是思维加工的产物。函数思想是数学思想的重要组成部分,在高中数学中起到横向联系和纽带连结的主干作用。用变量和函数来思考问题的方法就是函数思想。这是一种考虑运动变化、相依关系,以一种状态确定地刻划另一种状态过渡到研究变化过程的思想方法。函数思想是函数概念、性质等知识更高层次的提炼和概括,是在知识和方法反复学习运用中抽象出的带有观念性的指导方法。 所谓函数思想的运用,就是对于一个实际问题或数学问题,构建一个相应的函数,从而更快更好地解决问题。构造函数是函数思想的重要体现,运用函数思想要善于抓住事物在运动过程中那些保持不变的规律和性质。下面简单介绍一下运用函数思想来解决方程、不等式、数列、参数的取值范围等问题。一、运用函数思想求解方程问题 函数与方程既是两个不同的概念,又存在着密切的联系。一个函数若能用一个解析式表达,则这个表达式就可看成一个方程;一个二元方程的两个未知数间存在着对应关系,如果这个对应关系是单值的,那么这个方程也可以看成一个函数。一个方程的两端可以分别看成函数,方程的解就是这两个函数图象交点的横坐标。因此,许多有关方程的问题都可用函数思想来解决。例1 求证:不论 a取什么实数,方程x2 - ( a2 + a ) x + a - 2=0必有两个不相等的实根。分析:此题若用常规解法,求出判别式△是一个关于a的一元四次多项式,符号不易判断。若用函数思想去分析题意,设函数f(x)=x2-(a2+a)x+a-2,要证明命题成立,只需证明函数y=f(x)的图象与x轴有两个交点,由于它的开口向上,只要找到一个实数X0,使f(x0)<0即可。比如f(1)=1-(a2+a)+a-2= - a2-1<0。故函数y=f(x) 的图象与x轴有两个交点,因此命题成立。例2 已知关于x的实系数二次方程x2+ax+b=0 有两个实数根α,β,证明:(I)如果 |α|< 2,|β |< 2,那么2| a |< 4+b且| b | < 4;(II)如果2| a |< 4+b且 | b | < 4,那么|α|< 2,|β| < 2;分析:本题表面上看是方程问题,方程的根的分布与参数a,b之间满足的关系式,如果用纯方程理论处理则十分繁琐;如果用函数思想来分析,将方程根的分布问题转化为函数图像与x轴交点问题,则可抓往本质。解:本题(I)(II)的结果是2 | a | < 4+b{ <==> α,β ∈(-2,2)| b | < 4可设函数f(x)=x2+ax+b( I )由二次函数的图像知f(2)>0α,β∈(-2,2) ==>{ f(-2)>0|b|=|α�6�1β|< 44+2a+b>0 2a> - (4+b)==>{ ==> {4-2a+b>0 2a< 4+b==> 2|a| <4+b且|b| < 42 |a| <4+b 4+2a+b>0 f(2)>0(Ⅱ) 如果{ ==> { ==>{ 则| b | < 4 4-2a+b>0 f(-2)>0α,β在(-2,2)之内或在(-2,2)之外,若α,β在(-2,2)之外,则 |α�6�1β| = b > 4,这与| b | < 4相矛盾,故α,β∈(-2,2)。二 、运用函数思想证明不等式例3 设 a , b , c 均为正数,且a+b>c,a b c求证:----- + ------ > -------1+a 1+b 1+ca b c分析:不等式左右两边,结构相似: -----, ------, -------,因1+a 1+b 1+c此可以联想函数f(x)=x / (1+x) (x>0)的单调性。证明:先证函数f(x)=x / (1+x) (x>0)的单调性。任取x1>0 , x2>0,不妨设x1 0 , x2> 0 ∴ 1+ x1 >0 , 1+ x2 >0又∵x1< x2 ∴x1- x2< 0x1- x2 ∴------------------- < 0(1+ x1)(1+ x2)即f(x1)c>0 ∴f(a+b)>f(c)a+b c即--------- > ----1+a+b 1+ca b a b a+b∵------ + ------ > ------- + ------- = -------1+a 1+b 1+a+b 1+a+b 1+a+b a b c∴------ + ------ > -------1+a 1+b 1+c例4 已知a、b、x、y都是实数,且a2+b2=1,x2+y2=1,求证:ax+by≤1分析:已知条件中有平方和等于1,可联想正、余弦之间的平方关系,再利用函数的有界性进行证明。证明:∵a2 + b2 = 1 , x2 + y2 = 1∴可设a=sinα, b=cosα, x=sinβ, y=cosβ则有ax+by=sinαsinβ+cosαcosβ=cos(α-β)≤1∴ax+by≤1三、运用函数思想解数列问题数列可以看作是一个定义域为正整数集N*(或它的有限子集{1,2......n})的函数当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值,而数列的通项公式也就是相应函数的解析式。因此,有些数列的问题可用函数思想来解决。例5 在等差数列中,前n项为Sn,已知Sp = q , Sq =p( p、q∈ N*且p≠q),求Sp+q分析:本题的常规解法是用求和公式建立方程组,求出a1和 d,进而求出Sp+q,但计算十分繁琐。若考虑到等差数列的前n项和是关于n的二次函数,且无常数项。故可考虑建立目标函数Sn=an2+bn(a,b为待定系数),可优化解题过程。解:设Sn=an2 + bn (a,b为待定系数)则Sp=ap2+bp ∴ap2+bp=q (1)Sq=aq2+bq ∴aq2+bq=p (2)(1) - (2)整理得(p-q)[a (p+q) + b)]=-(p-q )∵p≠q ∴p-q≠0 ∴a(p+q)+b= -1又∵Sp+q=a ( p + q )2 + b ( p + q ) = ( p + q ) [ a ( p+q ) + b ]= - (p+q)∴Sp+q= - (p+q)四、运用函数思想求参数(或变量)的范围(一)构造一次函数求参数的范围例6 若不等式2x-1>m(x2-1)对 |m|≤2的所有m均成立,求x的取值范围。解:构造关于m的一次函数f(m)=(x2-1)m - 2x+1,则由f(m)<0对m∈[-2,2]恒成立,得f(-2)<0 2x2+2x-3>0 √7 - 1 √3 + 1{ => { => ------------ < x < ----------f(2)<0 2x2-2x-1<0 2 2√7 - 1 √3 + 1∴x的取值范围是(---------- ,----------- )2 2(二 )构造二次函数求变量的范围例7 已知实数a , b , c , d , 满足a+b+c+d=5,a2+b2+c2+d2=7,求a的取值范围。解:构造关于x的二次函数f(x)=(x - b)2+(x - c)2+(x - d)2=3 x2 - 2(b + c + d) x+(b2 + c2 + d2)∵f(x)≥0 ∴△≤0即4(b + c + d)2-12(b 2+ c2 + d2)≤0亦即 4( 5 - a)2 - 12(7 - a2)≤0∴2a2-5a+2≤0∴1/2≤a≤2∴a的取值范围为[1/2,2] 这个 开头的话 和中间一些还是不错的啦 具体自己组织下~ 1、坐标满足函数解析式的点一定在函数的图象上,反之函数图象上的点的坐标一定满足函数解析式,因此判断平面直角坐标系中的一个点是否在函数图象上,只需把点的坐标代入函数解析式进行检验,能满足函数解析式的表明点在图象上,不满足函数解析式的则表明点不在图象上。2、求两个函数的交点坐标,即求这两个函数解析式组成的二元方程组的解。3、在解决有关函数的问题时,要注意利用平面直角坐标系中X轴与Y轴之间的夹角为直角、以及勾股定理等平面几何知识,要能很熟练地求出函数与坐标轴的交点坐标。5、根据函数的概念、性质以及它们的图象,进行形与数、形与方程、形与不等式之间的相互转换,是解决函数问题的重要方法。 函数概念在数学中占有重要的地位。它在整个中学函数教学的这条主线上,起到承前启后的关键作用。函数概念以及它的思想方法成为中学数学教学的主线之一,函数概念的学习,是学生对现实世界中具体的数量关系的认识向抽象的数量关系的认识的一个飞跃。然而由于函数概念的复杂性,使它成为初中教学的一个难点。本文在前人的研究基础上,从函数的概念出发,通过问卷调查和个案访谈,从函数概念的定义、表示方法和应用三个角度调查了本人所在的中学的初中学生对函数概念的理解,并将此结果加以对比分析,得出以下结论:1.初中学生对函数概念本质的理解不深刻,不能全面认识自变量x与因变量y之间的关系,这与在新课程标准要求下对学生进行训练的重点有关。2.学生对图形和图表表征的函数的识别发展显著落后于对解析式表征的函数的识别。3.初中学生对函数概念的应用能力较低。4.初中学生在函数的认知发展水平方面存在差异,但总体没有明显差异:(1)在运用解析式来描述函数概念方面的能力,初三学生强于初二学生;(2)对于图表和图像法的运用方面,初二学生强于初三学生。本文对研究结果进行深入分析,结合教学实际,对初中现阶段的函数概念教学提出以下改进措施:(1)加强对函数概念的本质认识;(2)加强函数表示形式间的转换;(3)关注日常生活中的函数模型。 这些也可以用下的~