喻金武
(福建省莆田华侨中学)
含参问题一般是把不等式、函数、三角、几何等内容有机地结合在一起,综合性强、解法灵活等特点成为近几年高考及高中数学联赛的热点之一.含参问题的解题方法是多样的,涉及各种数学思想和方法,下面通过例子来展示各种解题方法.
变量易位是含参问题的一种重要解题策略.含参问题,一般含有两个或多个变元,我们在解题过程中可视其中一个为主元,其余都看作参数,可将多元问题化为一元问题,常常可以降低思维难度.变量易位可分为两种:
一般的,把已知范围的变量看作自变量,另一个看作常量.
例1.对于0≤p≤4的一切实数,不等式x2+px>4x+p-3恒成立,求x的取值范围.
分析:解决这个问题需要应用二次函数以及二次方程实数根分布原理,这是比较复杂的.若把x与p互换一下角色,即将p视为变量,x为常量,则上述问题可转化为关于p的一次函数在[0,4]内大于0恒成立的问题.
解:设f(p)=(x-1)p+x2-4x+3
当x=1时,不满足题意,
当0≤p≤4时,f(p)>0恒成立,只要f(0)>0且f(4)>0
即x2-4x+3>0且x2-1>0解得x>3或x<-1.
例2.对任意a∈[-1,1],函数f(x)=x2+(a-4)x+4-2a的值总大于0,求x的取值范围.
解析:f(x)的表达式是以x为主元的,若按此思路做下去,就会被骗了,若以a为主元,则发现g(a)=f(x)=(x-2)a+x2-4x+4是以a为自变量的一次函数.只要同时满足 g(1)>0 及 g(-1)>0 即可,而g(1)=(x-2)+x2-4x+4=x2-3x+2>0,g(-1)=(x-2)(-1)+x2-4x+4=x2-5x+6>0即x>3或 x<1.
合理分段讨论是处理含参问题的基本思路,含参问题的字母取值范围的求法通常需要用分段讨论的方法来解决.
解:令log3x=t,则原方程可化为
故原不等式的解集为:当 k∈(-1,0)∪(1,+∝)时3k),当 k∈(-1,1)时,x∈覫
例4.设log(x2x+1) 解:根据对数函数的单调性对x进行分类: 当0 利用等价变形、函数奇偶性及公式的合理选用,变换视角去解题. 例5.设(fx)是偶函数,x∈[-2,2],且x∈[0,2]时,(fx)为减函数,解不等式 (f1-a)<(fa). 有些问题,仅限于数方面的考虑,在解决问题时,过程较为繁琐,若既能分析数式特征,又能揭示几何意义,巧妙结合,则更有利于问题的解决. 例 6.设关于 x的方程 lg(ax-1)-lg(x-3)=1 有解,求实数 a 的取值范围. 解:原方程可化为:lg(ax-1)=lg10(x-3)从而 ax-1=10(x-3)(x>3) 设 y1=ax-1,y2=10(x-3)(x>3),其图象分别为 l1,l2, 总之,对于含参问题,因其覆盖的知识点多,方法多,应充分运用到各种思维策略和方法. [1]苏龙.谈主元思想对参数问题的解题帮助[J].福建中学数学,2008(11):35-37. [2]曾安雄.避免分类讨论简化含参问题[J].解题技法,2006(3):24-27.3.转变视角
4.数形结合