例谈分类讨论的依据

2020-08-24 04:42张蔡莉
数理化解题研究 2020年22期
关键词:分界点数轴图象

张蔡莉

(福建省石狮市第一中学 362700)

分类讨论贯穿于整个高中数学,对学生分析问题,解决问题的有很大的作用.高中数学分类讨论主要有两种类型:一,对参数进行讨论,求自变量的取值范围.二,给出某个结论,求参数的取值范围.学生思维能力不强, 经常分不清是否需要讨论,讨论的依据是什么,以及分几种情况进行讨论.

本文通过:第一,求出变量的临界值,即变量的分界点;第二,在数轴上按照分界点的大小,将变量的取值划分成不同区间;第三,按从小到大的顺序,在各个区间中依次进行讨论;第四,积零为整,适当归纳总结.做到分类标准统一,不重不漏.

一、由数学概念引起的讨论,如“圆锥曲线”,“绝对值”等

例1(2017全国课标Ⅰ卷)设函数f(x)=-x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x-1|,

(1)当a=1时,求f(x)≥g(x)的解集;

(2)略.

分析由f(x)≥g(x)得,x2-x+|x+1|+|x-1|-4≤0.根据绝对值的定义:被绝对值的数x+1,x-1需要和0比较大小,因此,在数轴上-1,1是自变量x的分界点,按照从小到大,分成x≤-1,-1

二、由数学运算引起的讨论,如“给定区间”,“某个新函数的定义域”等

例2(2014四川高考)已知函数f(x)=ex-ax2-bx-1,其中a,b∈R,e为自然对数的底数.

(1)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;

(2)略.

(1)当a≤0时,在区间[0,1]内,g′(x)>0,故y=g(x)在[0,1]内递增,g(x)的最小值为g(0).

然后再积零为整,利用集合运算,归纳总结,从而求出函数在区间[0,1]上的最小值.

三、由图象的位置引起的讨论,如“一元二次函数”,“指数函数”,“对数函数”图象等

例3 已知函数f(x)=(x-2)ex+a(x-1)2.

(1)讨论f(x)的单调性;

(2)略.

(1)求b;

由上可见,不等式的讨论覆盖知识点多,范围广,难度大.但万变不离其宗,其核心思想还是抓住要求的变量,统一分类标准,找出分界点,在同级中划分区域逐步讨论,才能做到思路严谨,不缺不漏.

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