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《二次函数》的教学体会

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对于二次函数,由于初中学生基础薄弱,又受其接受能力的限制,所以他们对这部分内容的学习多是机械的,很难从本质上加以理解。进入高中以后,教材中并没有用单独章节进行讲解,于是学生出现了知道而不会应用的现象,尤其是高三复习阶段,对二次函数还需再深入学习。

一、进一步深入理解二次函数的概念

二次函数是从一个集合A(定义域)到集合B(值域)上的映射f:AB,使得集合B中的元素y=ax2+bx+c(a≠0)与集合A的元素x对应,记为f(x)=ax2+bx+c(a≠0)。这里ax2+bx+c表示对应法则,又表示定义域中的元素x在值域中的象,从而使学生对函数的概念有一个较明确的认识,在学生掌握函数值的记号后,可以让学生进一步处理如下问题:

1.已知f(x)=x2+x+2,求f(x+1)。

这里不能把f(x+1)理解为x=x+1时的函数值,只能理解为自变量为x+1的函数值。

2.设f(x+1)=x2-4x+1,求f(x)。

这个问题可以理解为,已知对应法则f和定义域中的元素x+1的象是x2-4x+1,求定义域中元素x的象,其本质是求对应法则。一般有两种方法:

(1)把所给表达式表示成x+1的多项式。

f(x+1)=x2-4x+1=(x+1)2-6(x+1)+6,再用x代x+1得f(x)=x2-6x+6。

(2)变量代换:它的适应性强,对一般函数都可适用。

令t=x+1,则x=t-1f(t)=(t-1)2-4(t-1)+1=t2-6t+6从而f(x)=x2-6x+6。

二、二次函数的单调性、最值与图象

在高中阶段函数单调性是重点,高考占很大比例,学习单调性时,二次函数是基础,必须让学生对二次函数y=ax2+bx+c上的单调性的结论用定义进行严格的论证,使它建立在严密理论的基础上,与此同时,进一步充分利用函数图象的直观性,从函数观点用定义研究对称轴,并给学生配以适当的练习,使学生逐步自觉地利用图象学次函数有关的一些函数单调性,培养学生的数形结合思想。比如:

1.画出下列函数的图象,并通过图象研究其单调性。

(1)y=x2-1

(2)=x2+2x-1

这里要使学生注意这些函数与二次函数的差异和联系,掌握把含有绝对值记号的函数用分段函数去表示,然后画出其图象。

2.设f(x)=x2-2x-1在区间[t,t+1]上的最小值是g(t)。

求:g(t)并画出y=g(t)的图象。

解:f(x)=x2-2x-1=(x-1)2-2,在x=1时取最小值-2。

当1∈[t,t+1]即0≤t≤1,g(t)=-2

当t>1时,g(t)=f(t)=t2-2t-1

当t<0时,g(t)=f(t+1)=t2-2

(函数图象略)

首先要使学生弄清楚题意,一般的,一个二次函数在实数集合R上或是只有最小值或是只有最大值,但当定义域发生变化时,取最大或最小值的情况也随之变化,为了巩固和熟悉这方面知识,可以再给学生补充一些练习。如:y=3x2-5x+6(-3≤x≤-1),求该函数的值域,以求培养学生的分类讨论思想。

三、二次函数的知识可以准确反映学生的数学思维

二次函数,它有丰富的内涵和外延。作为最基本的幂函数,可以以它为代表来研究函数的性质,可以建立起函数、方程、不等式之间的联系,可以编拟出层出不穷、灵活多变的数学问题,考查学生的数学基础知识和综合数学素质,特别是能从解答的深入程度中,区分出学生运用数学知识和思想方法解决数学问题的能力。

(作者单位 河北省张家口市涿鹿县涿鹿中学)