戴清梅
【摘要】在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,導(dǎo)數(shù)處于一個(gè)特殊的位置,是高中數(shù)學(xué)知識(shí)的重點(diǎn)。導(dǎo)數(shù)能夠與函數(shù)、不等式、序列、向量、代數(shù)幾何等結(jié)合在一起,是學(xué)生解題的關(guān)鍵。因此,高中數(shù)學(xué)教師們需要在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中重視導(dǎo)數(shù)的教學(xué)內(nèi)容。本文將從“利用導(dǎo)數(shù)解決曲線切線問題”“利用導(dǎo)數(shù)證明不等式問題”“利用導(dǎo)數(shù)求解函數(shù)單調(diào)性與極值”三個(gè)角度對(duì)高考中導(dǎo)數(shù)??嫉念}型以及解題策略進(jìn)行了有效的研究。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué)? ?導(dǎo)數(shù)? ???碱}型? ?解題策略
引言:在近幾年的高考試卷中,有許多題型都能夠運(yùn)用導(dǎo)數(shù)的知識(shí)進(jìn)行解決。導(dǎo)數(shù)作為數(shù)學(xué)問題的豐富載體,在函數(shù)單調(diào)性、函數(shù)的極值、不等式、幾何題等多種題型中能夠得到應(yīng)用。因此,筆者建議廣大高中數(shù)學(xué)教師們需要貫徹落實(shí)導(dǎo)數(shù)在學(xué)生中的教學(xué),促使學(xué)生們能夠充分利用導(dǎo)數(shù)的優(yōu)勢(shì),對(duì)多種題型進(jìn)行求解,從而在高考中獲得良好的成績。
一、利用導(dǎo)數(shù)解決曲線切線問題
導(dǎo)數(shù)是從許多實(shí)際問題中抽象出來的,它的幾何意義就是曲線切線的斜率。因此,在具體的解題過程中,教師們就可以教授學(xué)生們通過導(dǎo)數(shù)的思想,求解曲線的切線。導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用能夠十分有效地解決曲線切線的相關(guān)問題。首先教師們需要引導(dǎo)學(xué)生們?cè)O(shè)置切點(diǎn),如果題目中已經(jīng)給出切點(diǎn)即可直接使用;接著,教師們可以通過設(shè)置未知數(shù)的方式列出曲線的切線方程;在通過函數(shù)求導(dǎo)的方式,求出曲線的切線。
例如,有這樣一道高考題:已知函數(shù)f(x)=? ? ? ? ? ,(k為常數(shù),x∈R),曲線 y= f(x) 在點(diǎn) (1,f(1))處的切線與 x 軸平行。(1)求k的值;(2)求曲線的切線。在這一道題目的求解過程中,學(xué)生們就可以直接代入切點(diǎn),用點(diǎn)斜式寫出切線方程,這樣在通過相關(guān)參數(shù)的計(jì)算中,學(xué)生們就能夠計(jì)算出k的值,以及曲線的切線方程。
再例如,教師們可以根據(jù)考綱進(jìn)行自我延伸,讓學(xué)生們進(jìn)行相關(guān)題目的訓(xùn)練,從而使得學(xué)生們能夠在考試中,明確哪些題目為同一種題型,從而用相應(yīng)的解題方法進(jìn)行解答。比如:在曲線y=x3+x-2上求一點(diǎn),使得曲線在該點(diǎn)處的切線與直線 4x-y-3=0相平行。這時(shí),教師們就可以引導(dǎo)學(xué)生們對(duì)曲線進(jìn)行求導(dǎo),再根據(jù)直線4x-y-3=0的斜率寫出切線方程,從而進(jìn)行一系列計(jì)算,求得切點(diǎn)。這一類題型與寫切線方程的題型相似,都是利用導(dǎo)數(shù)對(duì)曲線的切線進(jìn)行求解。
二、利用導(dǎo)數(shù)證明不等式問題
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂中,教師們需要引導(dǎo)學(xué)生們利用導(dǎo)數(shù)來證明有關(guān)不等式的相關(guān)問題。通過構(gòu)造輔助函數(shù),把不等式轉(zhuǎn)化為函數(shù)單調(diào)性與最值,從而得證不等式是近幾年高考的一大熱點(diǎn)。因此教師們需要向?qū)W生們重點(diǎn)教學(xué)該部分內(nèi)容,讓學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)的過程中確定這個(gè)問題的解決辦法。并通過不斷的訓(xùn)練,讓學(xué)生們能夠嘗試解決多個(gè)問題,舉一反三。
例如,教師們可以在課堂中向?qū)W生們布置一道當(dāng)堂練習(xí)的題目,讓學(xué)生們?cè)谟邢薜臅r(shí)間內(nèi)對(duì)題目進(jìn)行求解:已知函數(shù)g(x)=xlnx,設(shè)0 再例如,已知函數(shù)f(x)=ln(x+1)-x,證明當(dāng)x>-1時(shí),很有不等式1-? ? ? ? ≤ln(x+1) 三、利用導(dǎo)數(shù)求解函數(shù)單調(diào)性與極值 考試大綱要求學(xué)生們能夠利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和極值,因此,高中數(shù)學(xué)教師們需要在課堂中為學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)同型不同題的數(shù)學(xué)問題,使得學(xué)生們能了解函數(shù)在特定點(diǎn)上求極值的充要條件,利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最大值和最小值。當(dāng)然,導(dǎo)數(shù)的問題必須歸結(jié)為函數(shù)的單調(diào)和極值問題。在這一點(diǎn)上,數(shù)學(xué)教師們必須給予學(xué)生這種強(qiáng)烈的意識(shí)。 有關(guān)求解函數(shù)單調(diào)性與極值的問題,往往出現(xiàn)在試卷的選擇題、填空題以及綜合體的第一、二小題中。因此,教師們需要教授學(xué)生們不同的解題方法,讓學(xué)生們?cè)诓煌恢玫念}目運(yùn)用不同的解題方法。在選擇題與填空題,這種不需要求解的過程的題目中,教師們就需要教授學(xué)生們簡(jiǎn)單的解題方法,對(duì)于需要解題過程的綜合體教師們就需要要求學(xué)生們一步一步對(duì)題目進(jìn)行求解。例如,在填空題:函數(shù)f(x)=x+ 的單調(diào)減區(qū)間為? ? ? ? ? ?。教師們就可以引導(dǎo)學(xué)生們對(duì)函數(shù)進(jìn)行直接求導(dǎo),再通過畫圖的形式得出答案。當(dāng)然,這也可以作為一道綜合題的第一小題的形式出現(xiàn),教師們就需要讓同學(xué)將解題步驟都寫全,從而獲取步驟分。因此,高中數(shù)學(xué)教師們需要通過有效的課堂教學(xué)幫助學(xué)生們熟悉導(dǎo)數(shù)求解函數(shù)單調(diào)性與極值的題型。 四、結(jié)語 綜上所述,利用導(dǎo)數(shù)的思想來解決高考中問題變得越來越重要。因此,在高三復(fù)習(xí)的過程中,教師們應(yīng)當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整教學(xué)順序,促使學(xué)生們能夠?qū)?dǎo)數(shù)的知識(shí)進(jìn)行熟練的掌握,進(jìn)而讓他們能夠利用導(dǎo)數(shù)的思想解決高考試題,以此獲得高分。 【參考文獻(xiàn)】 [1]陶保福. 高考數(shù)學(xué)常見的導(dǎo)數(shù)題型及解題策略探析[J]. 中學(xué)教學(xué)參考, 2016(29):33-33. [2]孫藝航. 導(dǎo)數(shù)??碱}型解析及解題技巧[J]. 科學(xué)大眾(科學(xué)教育), 2017(2).