数学构造方法

数学构造方法
数学构造方法

构造方法

一、引例

1。素数的问题素数的个数是无穷的欧几里得首先假定只有有限个素数,把它们全部都写出来就是Pl ,P2,…,Pn ,然后他又构造出一个 新的素数Pl,P2……Pn,Pn+1,,从而引出矛盾.事实上,

他所构造的Pl,P2……Pn,Pn+1不可能是合数因为它不能被Pl,P2……Pn,中任何一个整数整除,但它同时又不是原来假定的素数的全体Pl ,P2,…,Pn 中的一个这个矛盾说明只有有限个素数的假定是错误的.在这里,欧几里得通过构造出新的数学对象从而使原命题得到证明.他使用的这种重要的数学方法就是“构造法”.

教学目标:

了解构造方法的含义,掌握构造方法的分类 教学重点难点:

构造方法的具体在解题中的应用 教学手段: 多媒体

三.分类

(一)构造辅助元素

1.构造图形

2.构造函数

3.构造辅助命题

(二)构造结论

(三)构造矛盾和反例1。构造矛盾

1。

构造

构造性数学及其哲学意义

构造性数学及其哲学意义 摘要:本文在介绍了构造性数学的产生和发展的基础上,重点阐述了它的数学原则和数学基础,表明了可构造性的数学底蕴。最后通过对构造性数学产生的原因和其所要达到的目的的分析,论述了构造性数学的重大意义,同时评析了我国学术界对它的一些认识。 关键词:构造性数学递归函数可靠性 一,构造性数学的产生与发展 构造性数学是现代数学研究的一个重要领域。它的根本特征就是对可构造性的强调。所谓可构造性是指能具体地给出某一对象或者能给出某一对象的计算方法。即当我们把能证实“存在一个X满足性质A”的证明称为构造性的,是指能从这个证明中具体地给出满足性质A的一个x;或者能从此证明中得到一个机械的方法,使其经有限步骤后即能确定满足性质A的这个x来。反之,经典数学(非构造性数学)中的纯存在性证明被称之为非构造的。非构造性证明主要是通过使用反证法来实现的。人们一般把这种强调可构造性的数学称为构造性数学。 构造性数学最早起源于一种构造性哲学思想,这种思想可以追溯到康德那里。康德认为,数学的最终真理性在于数学概念可以通过人的智慧构造出来。他说:“数学必须根据纯粹直观,在纯直观里它才能够具体地,然而却是先天地把它的一切概念提供出来,或者像人们所说的那样,把这些概念构造出来”。又说“数学知识是从概念的构造得出来的理性知识。构造一个概念,意即先天地提供出来与概念相对应的直观。”(〔1〕,第39页)后来,19世纪德国的克罗内克进一步指出:“上帝创造了整数,其余都是人做的工作。”主张自然数与数学归纳法是数学最根本的和直观上最可信的出发点,其它一切数学对象都必须能在有限步骤内从自然数中构造出来,否则就不能作为数学对象。由此克罗内克把许多数学成果划到不合法的行列里,如无限集合、纯存在性证明等。但由于他批判的多建设的少,故其思想在当时并未产生很大影响。另外,彭加勒、勒贝格等大数学家也都是倡导构造性数学研究的有名人物。但是,所有这些人提倡的大都只是一种数学哲学的思想,他们实际的数学工作并未严格地遵循自己的哲学思想。因此,现代意义的构造性数学应以布劳威尔的直觉主义数学为开端,迄今,在构造性数学的研究领域里,由于宗旨、观点和方法的不同,已经形成了一些不同的学派。最着名的除了布劳威尔的直觉主义数学以外,还有希尔伯特的元数学、毕晓普等人的构造性数学以及马尔科夫的算法论等。布劳威尔的直觉主义数学和希尔伯特的元数学,我国数学哲学界普遍比较熟悉,故本文不再表述。这里我们仅就后来发展起来的毕晓普、马尔科夫的构造性数学作些简述。(〔2〕、〔3〕第101—109页) 以毕晓普、迈希尔等人为代表的构造性数学是一个与早先直觉主义数学齐名但又不同于它的新的构造性数学。他们的构造性数学研究是在数学领域中,用普通逻辑于可编码的对象和递归函数。他们所关心的不是数学的奠基问题,而是要用构造性方法来研究数学。他们把构造性数学看成古典数学的一个分支,在这个分支中所讨论的对象都要求是可计算的。以毕晓普

探讨高中数学函数的教学策略

探讨高中数学函数的教学策略 发表时间:2015-02-06T10:44:53.783Z 来源:《中小学教育》2015年2月总第198期供稿作者:李国良[导读] 高中函数具有抽象性的特点,而且每个函数都有自己的解析图像,所以这样的知识非常适合采用多媒体加以呈现。 李国良广东省五华县琴江中学514400 摘要:函数在高中数学中占据了非常大的比例,是高中数学教学的重点和难点。为了帮助学生更好地克服函数知识的难点,提高学生的学习效率,教师要改进传统的教学模式,采用多样化的教学方式,根据学生的年龄特征设置教学方案和教学策略。作者结合多年教学实践,在此就高中数学函数教学提出几点建议。 关键词:高中数学函数教学教学策略 高中函数的学习过程,是学生对函数在感性认识的基础上,运用比较、分析、综合、归纳、演绎等思维的基本方法,理解并掌握函数知识,从而获得对函数知识本质和规律的认识能力的过程。教学中,函数的学习虽然并非等于求解函数题目,但学习函数是建立在对函数基本概念、定理、公式理解的基础上,并通过对函数题目的解答来实现的。根据多年的教学经验,我认为应从以下几方面着手:一、加强对函数定义与概念的教学 在初中阶段学生已经学习过函数的“变量”定义以及一些特殊的函数,如一次函数、反比例函数、正比例函数、二次函数的概念以及一些简单的性质,已经初步掌握了函数的基本知识。新教材特别强调了实例的典型性和丰富性,充分运用了表格和图像的作用,让学生体会到函数的其他形式。这样的安排既可以提升学生对函数概念的理解层次,又可以帮助学生更全面、更深刻地理解函数概念中的“对应关系”,在教学中应充分发挥它们的作用。所以,教学中首先要回顾初中函数概念,然后引用课本中的例题,和学生一起分析例题。例如已知:得出炮弹距地面的高度h随时间t变化的规律:h=130t-5t2。分析t和h的变化范围。分别令其为数集A和数集B,从问题的实际意义可知,对于数集A中的任意一个时间t,按照对应关系,在数集B中都有唯一确定的高度h和它对应,进而分析、归纳变量之间关系的共同特点。其次,让学生观察、分析、总结函数的特点,然后教师总结,揭示函数关系的本质是表达两个集合之间的元素按照某些特殊法则所确定的对应关系,从而给出函数的对应说概念以及函数的三要素。 二、联系前后知识,建立知识网络 比如题例:有直线1经过A点(1,2),且在x轴上截距范围在(-3,3)中,求y轴上直线1的截距范围。通过建立函数思想并展开分析:分别设横纵截距为a与b,因A点(0,b),(a,0),(1,2)三点共线,a、b的关系就能求得,如能将b关于a的函数关系建立起来,就能够借助该函数在(-3,3)定义域上的值域,获得最终的答案。 由此可见,高中数学许多知识点的关系都是递进、铺排的,掌握了一个知识点,就能找到与其相关联的前后左右的其他知识点。如果学生在高中数学教学过程中或是在其他教学中将各方面知识点充分调动起来,对单一问题进行有效解决,就能够建立起解题思路,并使解题思路更为多样化。这一点也正是目前我国高中数学教学所侧重的。 三、注重创新数学思维的锻炼 函数和方程思想是中学数学重要的思想方法之一,在不等式教学中巧妙地融合函数与方程的思想解题,能使学生于潜移默化中克服思维定式,领会不等式、方程与函数之间的转化,激发学生思维的灵活性。高中数学函数教学要与函数与方程(不等式)有效地结合,使学生体会到函数、方程、不等式的统一关系,进一步体现出新教材中数形结合的思想,使学生体会到数学知识之间的连续性,可以看出函数与方程、函数与不等式密不可分、紧密联系。 如利用kx+b=0或ax2+bx+c=0可以求函数与x轴的交点坐标问题,利用与0的关系可以判定二次函数与x轴的交点个数等。具体案例为:若直线y=2x+b与x轴的交点坐标是(2,0),则关于x的方程2x+b=0的解即x的值是多少? 四、充分利用多媒体技术等现代教学手段 数学课程标准实施以来,要求老师在教学中要采用现代化教学手段,达到理想的教学效果。高中函数具有抽象性的特点,而且每个函数都有自己的解析图像,所以这样的知识非常适合采用多媒体加以呈现。利用多媒体技术,可以化抽象为形象,化无形为有形,将知识直观形象地展示在学生面前,让学生一目了然。 例如,在绘制“y=x,y=x2,y=a2(a>0且a≠0)(x∈R)的图像”时,就可以组织学生分组活动,要求他们借助计算机中的“几何画板”作图,并分工协作,共同讨论以上函数的性质和规律,以及在实际生活中的应用价值。又如,在验证“y=a2(a>0且a≠0)(x∈R)在改变a 的值”时,可以借助多媒体展示指数函数底不同时对于图像的不同影响,让学生了解指数函数的变化规律,加深学生对指数函数的印象,同时也有助于突破教学难点、突出教学重点,从而全面提高课堂教学效率。 总之,高中数学教师对函数的教学需要以学生为教学的主体,依据学生的实际情况和教学目标,制订相关的教学计划,培养学生的数学思维能力和创新能力,提高学生分析问题和解决问题的能力,使学生的数学能力得到长足的进步。参考文献 [1]刘志旺高中数学函数教学渗透数学思想方法分析[J].中学生数理化(学研版),2011,(9)。 [2]徐志强突破难点,多媒体助力高中数学函数教学[J].中国教育技术装备,2013,(17)。 [3]张敏对高中数学中函数教学方法的探讨[J].数学学习与研究,2011,(15),29。

数学解题中的构造法思想

数学解题中的构造法思想 数学科 庞春英 我们首先从下面例题的解法开始讨论: 例:解方程组 ?? ???=++=++=++323232c z c cy x b z b by x a z a ay x 解法一:直接按照三元一次方程组的消元法解题 (略)。 解法二:把原方程组改写为?????=---=---=---0002323 23x cy z c c x by z b b x ay z a a 利用方程根的定义,我 们把a,b,c 看成关于t 的三次方程023=---x yt zt t 的三个根。根据韦达定理得: x abc y ac bc ab z c b a ==++=++,,,因此原方程组的解为:?? ? ??++=++==c b a z ca bc ab y abc x 。 比较例题的两种解法:解法一作为一般的方法,求解极为麻烦,运算量大;解法二则是构造一个满足问题条件的关于t 的三次方程,构造的元件是a,b,c ,构造的“支架”是原方程变形的关系式“023=---x yt zt t ”。在解法二中,以问题已知元素或条件为“元件”,数学中的某些关系式为“支架”,在思维中构造了一种新的“建筑物”这种方法有一定的普遍意义。 在解题过程中思维的创造活动的特点是“构造”,我们称之为构造性思维,运用构造性思维解题的方法称为构造法,即为了解决某个数学问题,我们通过联想和化归的思想,人为地构造辅助图形、模型、方程、函数以帮助解决原来的问题,这样的解题方法,可以看作是构造解题。 早在公元前三百年左右,欧几里德为了证明素数有无穷多个,假设只有有限个素数n p p p p 321,,,而构造一个新素数121+n p p p ,从而证明了原命题。另外,古希腊人为了证明毕达哥拉斯学派的信条“万物皆为(有理数)”是不对的,构造一个边长为1的正方形,则它的对角线竟不是一个“有理数”。上述这些大概是数学史上最早采用构造法解题的例子吧。 所谓构造法,其实质就是运用数学的基本思想,经过认真的观察,深入的思考,构造出解题的数学模型,从而使问题得以解决。构造法体现了数学发现的思想,因为解决问题同获得知识一样,首先需要感知它,要通过仔细地观察、分析,去发现问题的各个环节以及其中的联系,从而为寻求解法创造条件;构造法还体现了类比的思想,为了找出解题的途径,很自然地联系已有知识中与之类似的或与之相关的问题,从而为构造模型提供了参照对象;构造法还体现了化归的思想,把一个个零散的发现由表及里,由浅入深地集中和联系起来,通过恰当的方法加

初中数学方法大全之构造法

初中数学方法大全之构造法 构造法是数学中重要的解题方法,对于一些较繁难的数学问题时,用常规解法,或是无从下手,或是解题过程异常繁杂,这时,若能根据问题的特点,进行巧妙的换元,往往可以化繁为简,化难为易,收到事半功倍的功效。 一、以概念为框架构造 【例1】已知方程 20(0)ax bx c a ++=≠的两根之和为1S ,两根平方和为2S ,两根立方和为 2)x + 90 ,. ac bd B D Rt ABC Rt CDA AC CA Rt ABC Rt CDA a d b c =? ?∠=∠=???????=? ????==∽≌

三、从公式特征构造 【例3】已知x 、y 、z 、r 都为正数,且满足2222,x y z z x +==。 求证:xy=rz 。 【思路分析】此题中,题设222x y z +=与勾股定理的结论非常相似,故可以从构造勾股定理入手进行本题的研究。 证明:如图,构造Rt △ABC ,使AC =x ,BC =y ,斜边AB =z 。作CD ⊥AB 于D 。 由射影定理可知:2AC AD AB =?,则有: 性解决周长与面积的最大值,但这样一来,本题的计算量就很大,而且也较麻烦。换一个思路,以矩形的一组邻边所在的直线为坐标轴,利用函数思想来解决本题,会有意料之外的效果。 解:以AB 、AD 所在的直线为坐标轴,建立平面直 角坐标系xOy 。 根据题意有:(24,0),(0,12)P Q ,易得PQ 所在的直线解 析式为:1122 y x =-+。

设1(,12)(024)2M m m m - +≤≤,则136,602 MF m ME m =-=-。 ∴周长12()2(3660)1922 MF ME m m m =+=++-=-+ 面积211(36)(60)(6)217822MF ME m m m =?=+-=-++ ∴当m =0时,周长最大等于192m ; 当m =0时,面积最大等于2160m 2。 六、其它构造 【例6】在锐角三角形ABC 中,求作一个正方形DEFG ,使D 、E 都落在BC 边上,F 、G 分别落在AC 、AB 边上。 【思路分析】要想作出这样的正方形,确实有些困 难,我们可以把条件放宽:求作一个正方形,使其有三个 顶点落在两边上,这样的正方形就比较好作了,我们可以 马上作出一个这样的正方形1111D E FG 。 这个正方形可以成为本题的一个跳板吗?实际上,我们得到的这个正方形,可以利用位似去作出需要的正方形DEFG 。 解:(略) 在学习数学的过程中,我们会遇到很多这样的题:有些题目有着深厚的“几何背景”,这样的题我们可以恰当地构造出几何图形,以形助数;有些题目有着浓厚的“代数氛围”,我们可以适时地构造出代数模型,以数解形;有些题目有着深刻的“函数味道”,我们可以合理地以函数为框架进行构造。这样不但能够达到另辟蹊径,巧思妙解的目的,而且对培养创造性思维也有很大的帮助。

高考数学-构造法求数列通

高考数学-构造法求数列通项 型如a n+1=pa n +f(n) (p 为常数且p ≠0, p ≠1)的数列 (1)f(n)= q (q 为常数) 一般地,递推关系式a n+1=pa n +q (p 、q 为常数,且p ≠0,p ≠1)等价与 )1(11p q a p p q a n n --=-- +,则{p q a n --1}为等比数列,从而可求n a . 例1、已知数列{}n a 满足11 2a =,132 n n a a --=(2n ≥),求通项n a . 解:由132n n a a --= ,得111(1)2n n a a --=--,又11 2 10a -=≠, 所以数列{1}n a -是首项为12,公比为1 2 -的等比数列, ∴1 111 1(1)() 1()2 2 n n n a a -=---=+-. 练习:已知数列}{n a 的递推关系为121+=+n n a a ,且11=a ,求通项n a . 答案:12-=n n a . (2) f(n)为等比数列,如f(n)= q n (q 为常数) ,两边同除以q n ,得111+=++n n n n q a p q a q , 令n n n a b q = ,则可转化为b n+1=pb n +q 的形式求解. 例1、已知数列{a n }中,a 1=65,1 111()32 n n n a a ++=+,求通项n a . 解:由条件,得2 n+1a n+1=3 2(2 n a n )+1,令 b n =2 n a n , 则b n+1=32b n +1,b n+1-3=3 2 (b n -3) 易得 b n =3)32(341+--n ,即2 n a n =3)3 2 (341+--n , ∴ a n =n n 2 332+- . 练习、已知数列{}n a 满足1232n n n a a +=+?,12a =,求通项n a . 答案:3 1()222 n n a n =-. (3) f(n)为等差数列,如1n n a Aa Bn C +=++型递推式,可构造等比数列.(选学,注重记忆方法)

高中数学解题方法之构造法(含答案)

十、构造法 解数学问题时,常规的思考方法是由条件到结论的定向思考,但有些问题用常规的思维 方式来寻求解题途径却比较困难,甚至无从着手。在这种情况下,经常要求我们改变思维方 向,换一个角度去思考从而找到一条绕过障碍的新途径。 历史上有不少著名的数学家,如欧几里得、欧拉、高斯、拉格朗日等人,都曾经用“构 造法”成功地解决过数学上的难题。数学是一门创造性的艺术,蕴含着丰富的美,而灵活、 巧妙的构造令人拍手叫绝,能为数学问题的解决增添色彩,更具研究和欣赏价值。近几年来, 构造法极其应用又逐渐为数学教育界所重视,在数学竞赛中有着一定的地位。 构造需要以足够的知识经验为基础,较强的观察能力、综合运用能力和创造能力为前提, 根据题目的特征,对问题进行深入分析,找出“已知”与“所求(所证)”之间的联系纽带, 使解题另辟蹊径、水到渠成。 用构造法解题时,被构造的对象是多种多样的,按它的内容可分为数、式、函数、方程、 数列、复数、图形、图表、几何变换、对应、数学模型、反例等,从下面的例子可以看出这 些想法的实现是非常灵活的,没有固定的程序和模式,不可生搬硬套。但可以尝试从中总结 规律:在运用构造法时,一要明确构造的目的,即为什么目的而构造;二要弄清楚问题的特 点,以便依据特点确定方案,实现构造。 再现性题组 1、求证: 3 10910 22≥++=x x y (构造函数) 2、若x > 0, y > 0, x + y = 1,则4 2511≥???? ??+??? ??+ y y x x (构造函数) 3、已知01a <<,01b <<,求证: 22)1()1()1()1(22222222≥-+-+-+++-++b a b a b a b a (构造图形、复数) 4、求证:9)9(272≤-+x x ,并指出等号成立的条件。(构造向量) 5、已知:a>0、b>0、c>0 ,求证:222222c ac a c bc b b ab a ++≥+-++-当且仅当 c a b 111+=时取等号。(构造图形) 6 、求函数y = 再现性题组简解: 1、解:设)3(92 ≥+=t x t 则t t y t f 1)(2+==,用定义法可证:f (t )在),3[+∞上单调递增,令:3≤12t t < 则0)1)((11)()(2 1212122212121>--=+-+=-t t t t t t t t t t t f t f ∴310313)3(9 10322=+=≥++= f x x y

高中数学函数概念的变式教学方法研究

龙源期刊网 高中数学函数概念的变式教学方法研究 作者:范粤 来源:《教育界·上旬》2018年第11期 【摘要】高中数学对于学生而言是难度十分高的一门学科,相较于初中数学具有更加抽象的数学理念、数学定理,使高中阶段的学生学习经过与理解行为变得更加烦琐。因此,文章根据高中数学函数概念的变式教学方法展开了一系列的分析和论述。 【关键词】高中数学;函数概念;变式教学 一、引言 函数在高中数学课程中起到贯穿知识点的作用,是高中数学课程中一个非常重要的组成部分。函数的概念比较抽象,所以教师在教学过程中经常运用丰富的实际例子和一些易懂的变式进行教学,帮助学生对抽象函数思想进行理解,以便学生运用抽象的函数思想解决实际函数问题,让学生的理解能力和解决问题能力得到提高。在函数的教学中,教师和学生都要注重对函数概念的认识,加强对三种基本函数模式的应用。 二、变式教学及其在函数教学中的作用 首先,我们要了解一下函数概念的发展历史。每一个数学上的突破,都需要经历一个漫长的过程和很多数学家的努力。“函数”一词最早在1673年由德国数学家莱布尼茨在进行自变量数学研究时提出的,之后,函数概念就开始被很多数学家使用。函数概念从形成到应用经历了三个阶段。 (一)变量说 “变量说”有一个经典的函数符号,即,其含义是,函数是一个由变量与一些常数以任何一种方式组成的解析表达式。 (二)对应说 “对应说”是针对函数式中取值取值的对应关系,就是有不同的取值,那么就会有一个与之对应的值,称为是的函数。 (三)关系说 “关系说”是在19世纪末期被数学家提出的,它把函数的定义域和值域均突破了以往数集的限制,扩展到任意集合。在现代函数的数学教学中,把现代函数的“函数观”以集合的形式展

中考数学构造法解题技巧

构造法在初中数学中的应用 所谓构造法就是根据题设条件或结论所具有的特征和性质,构造满足条件或结论的数学对象,并借助该对象来解决数学问题的思想方法。构造法是一种富有创造性的数学思想方法。运用构造法解决问题,关键在于构造什么和怎么构造。充分地挖掘题设与结论的内在联系,把问题与某个熟知的概念、公式、定理、图形联系起来,进行构造,往往能促使问题转化,使问题中原来蕴涵不清的关系和性质清晰地展现出来,从而恰当地构造数学模型,进而谋求解决题目的途径。下面介绍几种数学中的构造法: 一、构造方程 构造方程是初中数学的基本方法之一。在解题过程中要善于观察、善于发现、认真分析,根据问题的结构特征、及其问题中的数量关系,挖掘潜在已知和未知之间的因素,从而构造出方程,使问题解答巧妙、简洁、合理。 1、某些题目根据条件、仔细观察其特点,构造一个"一元一次方程" 求解,从而获得问题解决。 例1:如果关于x的方程ax+b=2(2x+7)+1有无数多个解,那么a、b的值分别是多少? 解:原方程整理得(a-4)x=15-b ∵此方程有无数多解,∴a-4=0且15-b=0 分别解得a=4,b=15 2、有些问题,直接求解比较困难,但如果根据问题的特征,通过转化,构造"一元二次方程",再用根与系数的关系求解,使问题得到解决。此方法简明、功能独特,应用比较广泛,特别在数学竞赛中的应用。

3、有时可根据题目的条件和结论的特征,构造出方程组,从而可找到解题途径。 例3:已知3,5,2x,3y的平均数是4。 20,18,5x,-6y的平均数是1。求 的值。 分析:这道题考查了平均数概念,根据题目的特征构造二元一次方程组,从而解出x、y的值,再求出的值。 二、构造几何图形 1、对于条件和结论之间联系较隐蔽问题,要善于发掘题设条件中的几何意义,可以通过构造适当的图形把其两者联系起来,从而构造出几何图形,把代数问题转化为几何问题来解决.增强问题的直观性,使问题的解答事半功倍。 例4:已知,则x 的取值范围是()

高中数学函数知识点总结

高中数学函数知识点总结 1. 对于集合,一定要抓住集合的代表元素,及元素的“确定性、互异性、无序性”。 2 进行集合的交、并、补运算时,不要忘记集合本身和空集的特殊情况 注重借助于数轴和文氏图解集合问题。 空集是一切集合的子集,是一切非空集合的真子集。 {} {}如:集合,A x x x B x ax =--===||2 2301 若,则实数的值构成的集合为B A a ? 3. 注意下列性质: {}()集合,,……,的所有子集的个数是;1212a a a n n 要知道它的来历:若B 为A 的子集,则对于元素a 1来说,有2种选择(在或者不在)。同样,对于元素a 2, a 3,……a n ,都有2种选择,所以,总共有2n 种选择, 即集合A 有2n 个子集。 当然,我们也要注意到,这2n 种情况之中,包含了这n 个元素全部在何全部不在的情况,故真子集个数为21n -,非空真子集个数为22n - ()若,;2A B A B A A B B ??== (3)德摩根定律: ()()()()()()C C C C C C U U U U U U A B A B A B A B ==, 有些版本可能是这种写法,遇到后要能够看懂 4. 你会用补集思想解决问题吗?(排除法、间接法) 如:已知关于的不等式 的解集为,若且,求实数x ax x a M M M a --<∈?5 0352 的取值范围。 7. 对映射的概念了解吗?映射f :A →B ,是否注意到A 中元素的任意性和B 中与之对应元素的唯一性,哪几种对应能构成映射? (一对一,多对一,允许B 中有元素无原象。) 注意映射个数的求法。如集合A 中有m 个元素,集合B 中有n 个元素,则从A 到B 的映射个数有n m 个。 如:若}4,3,2,1{=A ,},,{c b a B =;问:A 到B 的映射有 个,B 到A 的映射有 个;A 到B 的函数有 个,若}3,2,1{=A ,则A 到B 的一一映射有 个。 函数)(x y ?=的图象与直线a x =交点的个数为 个。 8. 函数的三要素是什么?如何比较两个函数是否相同? (定义域、对应法则、值域) 相同函数的判断方法:①表达式相同;②定义域一致 (两点必须同时具备) 9. 求函数的定义域有哪些常见类型?

高中数学构造函数解决导数问题专题复习

高中数学构造函数解决导数问题专题复习 【知识框架】 【考点分类】 考点一、直接作差构造函数证明; 两个函数,一个变量,直接构造函数求最值; 【例1-1】(14顺义一模理18)已知函数() (Ⅰ)当时,求曲线在处的切线方程; (Ⅱ)若在区间上函数的图象恒在直线下方,求的取值范围. 【例1-2】(13海淀二模文18)已知函数. (Ⅰ)当时,若曲线在点处的切线与曲线在点 处的切线平行,求实数的值; (Ⅱ)若,都有,求实数的取值范围. ()()()h x f x g x =-2 1()ln 2 f x ax x x = -+,0a R a ∈≠2a =()y f x =(1,(1))f [)1,+∞()f x y ax =a ()ln ,()(0)a f x x g x a x ==- >1a =()y f x =00(,())M x f x ()y g x =00(,())P x g x 0x (0,]x e ?∈3 ()()2 f x g x ≥+a

【练1-1】(14西城一模文18)已知函数,其中. (Ⅰ)当时,求函数的图象在点处的切线方程; (Ⅱ)如果对于任意,都有,求的取值范围. 【练1-2】已知函数是常数. (Ⅰ)求函数的图象在点处的切线的方程; (Ⅱ)证明函数的图象在直线的下方; (Ⅲ)讨论函数零点的个数. 【练1-3】已知曲线. (Ⅰ)若曲线C 在点处的切线为,求实数和的值; (Ⅱ)对任意实数,曲线总在直线:的上方,求实数的取值范围. 【练1-4】已知函数,求证:在区间上,函数的图像在函数的图像的下方; ()ln a f x x x =-a ∈R 2a =()f x (1,(1))f (1,)x ∈+∞()2f x x >-+a ()=ln +1,f x x ax a R -∈=()y f x (1,(1))P f l =()(1)y f x x ≠l =()y f x :e ax C y =(0,1)2y x m =+a m a C l y ax b =+b ()2 1ln 2 f x x x = +()1,+∞()f x ()3 23 g x x = 分析:函数)(x f 的图象在函数)(x g 的图象的下方)()(x g x f =F 要证不等式转化变为:当1>x 时,)1()(F x F >,这只要证明: )(x g 在区间),1(+∞是增函数即可。

(完整word版)【高中数学讲义】函数求值域的十种方法.docx

前言: 总有人求助如何学好数学,这个问题很宽泛,并非寥寥数语能够厘清。有一点很明确,学好数学的必要条件是了解数学。 高中数学可以归结为两个“三位一体” :教学体系的三位一体和知识结构的三位一体。 知识结构的三位一体:数学思想,数学方法,典型习题。 三要素之间的关系:典型习题归纳数学思想,数学思想指导数学方法,数学方法解决典型习题。 数学思想举例:数形结合的思想等。 数学方法举例:配方法、反证法、倍差法等。 典型习题举例:恒成立问题、是否存在问题等。 教学体系的三位一体:教、学、练。 老师教什么:数学思想和数学方法。熟练掌握各种方法的是优秀学生,深入理解各种思想的是顶尖学生。 学生怎么学:课堂紧跟老师,课下善于提问。 如何做练习: 01,选题:中学数学最大的误区就是题海战术,有的老师不学无术只 会告诉你多做题。多做题没用,多做类型才有用。典型习题,做一顶

百。 02,做题:一题多解。对于选定的习题,运用尽量多的方法去解决,然后比较各个方法的优劣,归纳出某类型题对应的最佳方法。 03,总结:针对错题。大量统计表明,我们在考试中所犯的错误大多是重复性的。通过总结,避免两次踏入同一条水沟。 由上可知,我讲数学的特点是方法论、重总结。 工欲善其事,必先利其器:各种数学方法就是我们解决难题的利器。总喊看题就没思路的童鞋,回忆一下高中阶段你能说出多少种方法。说不出?有思路才怪! 言归正传,今天我们就来总结一下“函数求值域的十种方法” (高中数学最重要就是函数,函数之于高中数学好比力学之于高中物理。 高中数学函数的要点无非:三要素,四变换,五常见,六性质。 三要素中的求值域就是本讲的主题) 方法一:配方法 用于解决二次函数值域问题,考试中几乎不会单独考察配方法(太简单),但常与其他方法综合使用。

高中数学构造函数专题.docx

I1例] 定义在]R上的函数/(?T)满足:/(x) + f\x)> 1, /(()) =4,则不等式e x f(x) >e x + 3 (其中e为 自然对数的底数)的解集为()。 A: (O.+oo) B: (—00,0) U (3, +oo) C: (-00, 0) U ((), +8) D: (3,+oc) (单选)定义在(O.+x)上的函数/仗)满足: /(x) > xf(x)9且/(2) = 4,则不等式f(x) - 2x > 0 的解集为()。 A. (2,4-oc) B. (0.2) C. (0.4) D. (4. -Foo) (单选)已知定义在R上的可导函数"==/(“)的导函数为fk),满足/(") 2的解集为()。 e4* A. (―x.()) B. (0.+oc) C. (一oo?2) D. (2,+oc) (单选)定义域为R的可导函数"二几门的导函数为d 满足/(」

?)>/‘(?“,且/(0)=1,则不等式凹V 1的解集为()。 A.(—oo.()) B.(0, +x) C.(—oo.2) D.(2. +oc) (单选)函数/何的定义域为R, /(-1) = 2,对任意T€R,f(x) > 2,则f(x) > 2x + 4 的解集为()o A. (― 1. +oo) B. (-oo.-l) C. (2?+x) D. (—oo. 一2) 函数/(x)的定义域为R, /(-1) = 2015,对任意的 XER .都有f\x) < 3z2成立,则不等式 /(.r) < r34-2016 的解集为() A. (―l.+oc) B. (-1,0) C?(-oc. -1) D. (-oo.-Foo) F 例7 (单选)函数/⑴的定义域是R, /(0) = 2,对任意

数学思想方法构造法

构造法 构造法,顾名思义是指当解决某些数学问题使用通常方法按照定向思维难以解决问题时,应根据题设条件和结论的特征、性质,从新的角度,用新的观点去观察、分析、理解对象,牢牢抓住反映问题的条件与结论之间的内在联系,运用问题的数据、外形、坐标等特征,使用题中的已知条件为原材料,运用已知数学关系式和理论为工具,在思维中构造出满足条件或结论的数学对象,从而,使原问题中隐含的关系和性质在新构造的数学对象中清晰地展现出来,并借助该数学对象方便快捷地解决数学问题的方法。 历史上有不少著名的数学家,如欧几里得、欧拉、高斯、拉格朗日等人,都曾经用“构造法”成功地解决过数学上的难题。数学是一门创造性的艺术,蕴含着丰富的美,而灵活、巧妙的构造令人拍手叫绝,能为数学问题的解决增添色彩,更具研究和欣赏价值。近几年来,构造法极其应用又逐渐为数学教育界所重视,在数学竞赛中有着一定的地位。 构造需要以足够的知识经验为基础,较强的观察能力、综合运用能力和创造能力为前提,根据题目的特征,对问题进行深入分析,找出“已知”与“所求(所证)”之间的联系纽带,使解题另辟蹊径、水到渠成。 用构造法解题时,被构造的对象是多种多样的,按它的内容可分为数、式、函数、方程、数列、复数、图形、图表、几何变换、对应、数学模型、反例等,从下面的例子可以看出这些想法的实现是非常灵活的,没有固定的程序和模式,不可生搬硬套。但可以尝试从中总结规律:在运用构造法时,一要明确构造的目的,即为什么目的而构造;二要弄清楚问题的特点,以便依据特点确定方案,实现构造。 下面,我们通过几个例题,来简单看一下高中阶段几种常见的构造法。 例1.(构造函数)已知三角形的三边长分别为,,a b c ,且m 为正数,求证:a b c a m b m c m +>+++ 解:构造函数()1x m f x x m x m ==-++,则()f x 在()0+∞,上是增函数。 0a b c +>> ,()()f a b f c ∴+>。 ()()()()a b a b a b f a f b f a b f c a m b m a b m a b m a b m ++= +>+==+>++++++++ a b c a m b m c m ∴+>+++ 例2.(构造距离)求函数()f x =的最小值。

高中数学函数的学习方法

高中数学函数的学习方法 高中数学函数学习方法: 利用口诀,提高记忆效果在三角函数这个章节,公式众多,总体需要学生记住多大16 个,及时我们对三角函数有着做够清晰的理解,但是记忆这么多的公式难度还是很大的。因此,我们可以从教师的讲解和相关的参考书籍中摘抄三角函数相关的口诀。以口诀的形式记忆三角函数的知识点,TY面可以增添学习的趣味性,从而调动我们学习三角函数的积极性,另一方面可以方便我们的记忆,让我们记得更加准确。如记忆三角函数的符号,我们就可以尝试这样的口诀:“函数名不变,象限定正负”。 高中数学函数学习方法: 数形结合,巧记函数性质在学习三角函数的时候,许多周围的同学都会发出这样的感慨,“三角函数的性质简直太多了”。发出这样感慨的同学都是没有领悟到学习三角函数性质的真谛,我们学习三角函数要牢记一点,数形结合贯穿于三角函数解题的始终。我们要研读三角函数图像的特点,直到我们的头脑中能够勾勒出三角函数的图像。通过图像的建立,我们根本无需死记硬背,三角函数诸如周期性、单调性、对称轴都会清晰的显现出来。 如例题:如果函数f( x) = | 4x - x2| + a 的函数与x 轴有4 个不同交点,求参数 a 的取值范围。如果用数 形结合的函数思想来解决该问题会有意想不到的效果,观察上式可知,函数的图像是由二次函数经过翻折变换,再平移而得,则

本题可看作y = - a 与y = |4x - x2| 的图像相交公共点的个数即可讨论a 的范围。 高中数学函数学习方法:变式训练,提高解题技能我们要主动提高自身的解题技能,变式训练是极其有效的学习形式,三角函数的变化是丰富多彩的。在解答一道题目的时候,我们要力求做到一题多变、一题多解、一题多问、多题一解等,尽可能的发散我们同学们的解题思维,这样能够全方位锻炼我们掌握三角函数的能力。 分类讨论,化繁为简。凡是数学结论,其必有使其成立的条件,数学方法的使用也没有完全的绝对性,也必有其适用范围。数学研究的很多问题中,它们的结论也不是唯一确定的。将繁复的理解过程分解为几个类别,再按照不同情况进行讨论研究这就是数学教学中的分类讨论思想。面对结果不明问题或者参数问题都可以运用分类讨论思想。一方面分类讨论思想可以将复杂问题分解成简单的小问题,另一方面也可避免漏解,从而提高学生解题能力与严谨的数学素养。

高中数学构造法求数列通

构造法求数列通项例题分析 型如a n+1=pa n +f(n) (p 为常数且p ≠0, p ≠1)的数列 (1)f(n)= q (q 为常数) 一般地,递推关系式a n+1=pa n +q (p 、q 为常数,且p ≠0,p ≠1)等价与 )1(11p q a p p q a n n --=-- +,则{p q a n --1}为等比数列,从而可求n a . 例1、已知数列{}n a 满足11 2 a =,132n n a a --=(2n ≥),求通项n a . 解:由132n n a a --= ,得111(1)2n n a a --=--,又11 2 10a -=≠, 所以数列{1}n a -是首项为12,公比为1 2 -的等比数列, ∴1 111 1(1)() 1()2 2 n n n a a -=---=+-. 练习:已知数列}{n a 的递推关系为121+=+n n a a ,且11=a ,求通项n a . 答案:12-=n n a . (2) f(n)为等比数列,如f(n)= q n (q 为常数) ,两边同除以q n ,得111+=++n n n n q a p q a q , 令n n n a b q = ,则可转化为b n+1=pb n +q 的形式求解. 例1、已知数列{a n }中,a 1=6 5 ,1111()32n n n a a ++=+,求通项n a . 解:由条件,得2 n+1a n+1=3 2(2 n a n )+1,令 b n =2 n a n , 则b n+1=32b n +1,b n+1-3=3 2 (b n -3) 易得 b n =3)32(341+--n ,即2 n a n =3)3 2 (341+--n , ∴ a n =n n 2332+- . 练习、已知数列{}n a 满足1232n n n a a +=+?,12a =,求通项n a . 答案:3 1()222 n n a n =-. (3) f(n)为等差数列,如1n n a Aa Bn C +=++型递推式,可构造等比数列.(选学,注重记忆方法)

最新北师大版高中数学必修一函数的表示方法教案(精品教学设计)

函数的表示方法 教学目的:(1)明确函数的三种表示方法; (2)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方 法表示函数; (3)通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单 应用; 教学重点:函数的三种表示方法,分段函数的概念. 教学难点:根据不同的需要选择恰当的方法表示函数,什么才算“恰当”?分段函数的表示及其图象. 教学过程: 一、引入课题 1.复习:函数的概念; 2.常用的函数表示法及各自的优点: (1)解析法; (2)图象法; (3)列表法. 二、新课教学 (一)典型例题 例1.某种笔记本的单价是5元,买x (x∈{1,2,3,4,5})个笔记本需要y元.试用三种表示法表示函数y=f(x) .分析:注意本例的设问,此处“y=f(x)”有三种含义,它

可以是解析表达式,可以是图象,也可以是对应值表.解:(略) 注意: ○1函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等等,注意判断一个图形是否是函数图象的依据; ○2解析法:必须注明函数的定义域; ○3图象法:是否连线; ○4列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征. 巩固练习: 课本P27练习第1题 例2.下表是某校高一(1)班三位同学在高一学年度几次数学测试的成绩及班级及班级平均分表: 第一次第二 次 第三 次 第四 次 第五 次 第六 次 王 伟 98 87 91 92 88 95 张 城 90 76 88 75 86 80 赵 磊 68 65 73 72 75 82 班平88.2 78.3 85.4 80.3 75.7 82.6

均分 请你对这三们同学在高一学年度的数学学习情况做一个分析. 分析:本例应引导学生分析题目要求,做学情分析,具体要分析什么?怎么分析?借助什么工具? 解:(略) 注意: ○1本例为了研究学生的学习情况,将离散的点用虚线连接,这样更便于研究成绩的变化特点; ○2本例能否用解析法?为什么? 巩固练习: 课本P27练习第2题 例3.画出函数y = | x | . 解:(略) 巩固练习:课本P27练习第3题 拓展练习: 任意画一个函数y=f(x)的图象,然后作出y=|f(x)| 和y=f (|x|) 的图象,并尝试简要说明三者(图象)之间的关系.课本P27练习第3题 例4.某市郊空调公共汽车的票价按下列规则制定:(1)乘坐汽车5公里以内,票价2元; (2)5公里以上,每增加5公里,票价增加1元(不足

高中数学解题方法与技巧---构造函数法证明导数不等式的六种方法

高中数学解题方法与技巧 构造函数法证明不等式的六种方法 1、利用导数研究函数的单调性极值和最值,再由单调性来证明不等式是函数、导数、不等式综合中的一个难点,也是近几年高考的热点。 2、解题技巧是构造辅助函数,把不等式的证明转化为利用导数研究函数的单调性或求最值,从而证得不等式,而如何根据不等式的结构特征构造一个可导函数是用导数证明不等式的关键。 以下介绍构造函数法证明不等式的六种方法: 一、移项法构造函数 【例1】 已知函数x x x f ?+=)1ln()(,求证:当1?>x 时,恒有 x x x ≤+≤+?)1ln(1 11 分析:本题是双边不等式,其右边直接从已知函数证明,左边构造函数 11 1)1ln()(?++ +=x x x g ,从其导数入手即可证明。 【解】1111)(+?=?+=′x x x x f ∴当01<′x f ,即)(x f 在)0,1(?∈x 上为增函数 当0>x 时,0)(<′x f ,即)(x f 在),0(+∞∈x 上为减函数 故函数()f x 的单调递增区间为)0,1(?,单调递减区间),0(+∞ 于是函数()f x 在),1(+∞?上的最大值为0)0()(max ==f x f ,因此,当1?>x 时,0)0()(=≤f x f ,即0)1ln(≤?+x x ∴x x ≤+)1ln( (右面得证), 现证左面,令111)1ln()(?+++=x x x g , 2 2)1()1(111)(+=+?+=′x x x x x g 则 当0)(,),0(;0)(,)0,1(>′+∞∈<′?∈x g x x g x 时当时 , 即)(x g 在)0,1(?∈x 上为减函数,在),0(+∞∈x 上为增函数, 故函数)(x g 在),1(+∞?上的最小值为0)0()(min ==g x g ,

高中数学函数的单调性公开课优秀教学设计

如对您有帮助,请购买打赏,谢谢您! 一、教学内容分析: 函数的单调性是学生在掌握了函数的概念,函数的表示方法等基础知识后,学习的函数的第一个性质,主要刻画了函数在其定义域内某区间上图像(上升或下降)的变化趋势,为进一步学习函数其它性质提供了方法依据,如在研究函数的值域、最大值、最小值等性质中有着重要应用,而且在解决比较数的大小、解不等式、证明不等式、数列的性质等数学问题时也有重要的应用。同时它又是后续研究指数函数、对数函数以及三角函数性质的基础。所以函数的单调性在高中数学中具有核心知识地位和承上启下的重要作用。 二、教学目标设置: (一)知识与技能: 1.用准确的数学语言归纳、抽象概括增函数和减函数的定义,并能正确理解单调性的定义; 2.利用图像和定义判断函数的单调性,能正确书写单调区间,并能用单调性定义证明函数在给定区间上的单调性; 3.培养学生抽象概括能力、类比化归能力及数形结合思想方法的运用能力。 (二)过程与方法: 1. 通过学生熟悉的现实问题创设情境,引出本节课题函数单调性,同时借助多媒体的直观演示,让学生观察图像(上升?下降?)变化趋势,过渡到在区间上用自变量x和相应函数f(x)的变化进行语言表述; 2.设置问题引导学生自主探究、尝试、归纳、总结,师生互相讨论交流,最终形成严格的数学概念; 3.形成概念后,引导学生自主探究,通过生生互动,师生互动,达到让学生从多种形式认识概念的本质含义,从而加深学生对概念的理解;巩固练习问题(1)为了加深学生对单调性定义中自变量取值“任意”性的理解,是一个很好的问题;问题(2)的变式题体现了“逆向思维”,深化对定义的理解;问题(3)通过教师的引导,针对于数学基础较好、思维较为活跃的一部分学生,对判断方法进行适当的深入和拓展,加深学生对单调性定义的更

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