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方程式←→函數(shù)化
方程問題函數(shù)化,函數(shù)問題方程化,這兩化把方程的思想,函數(shù)思想融為一體,相互轉(zhuǎn)化,使“利用函數(shù)性質(zhì)解題”這個(gè)數(shù)學(xué)的大課題生輝,諸如不等←→函數(shù)增、減等一系列的簡單思維模式到處可用。
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)求極值方法之一是判別式法(函數(shù)問題方程化)∵方程ax2+bx+(c-y)=0有實(shí)根,∴△=b2-4a(c-y)≥0
4ay≥4ac-b2 a>0時(shí) y≥■即
y小=■;a<0時(shí),y≤■
即y大=■
例2.已知A、B是△ABC的兩個(gè)內(nèi)角,且tanA、tanB是方程x2+mx+m+1=0的兩個(gè)實(shí)根,求實(shí)數(shù)m的取值范圍。
韋達(dá)定理,和積關(guān)系→常見轉(zhuǎn)化方式
■
∴A+B=45°→x1=tanA<1,x2=tanB<1
且都大于0。
難點(diǎn)如何定m的范圍:函數(shù)化。
f(x)=x2+mx+m+1有二正根且都在(0,1)之間的條件:(△≥0不能保證根的范圍)
對(duì)照?qǐng)D象:
■
(為什么不必△≥0?你能很清晰嗎?)
解得:-1
這是典型的方程問題函數(shù)化,確定參數(shù)取值范圍的試題。
例3.(2008上海 理11)方程x2+■x-1=0的解可視為函數(shù)y=x+■的圖像與函數(shù)y=■的圖像交點(diǎn)的橫坐標(biāo),若x4+ax-4=0的各個(gè)實(shí)根x1,x2,…,xk(k≤4),所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(x1,■)(i=1,2,…,k)均在直線y=x的同側(cè),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_________。
答案:(-∞,-6)∪(6,+∞)
●解法1:依題意x4+ax-4=0←→x3+a=■ 由圖示及奇函數(shù)y=x3的圖像關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的性質(zhì),得知當(dāng)y=x3+a的圖像從過B點(diǎn)起,向下平移或向上平移時(shí),交點(diǎn)均在y=x同側(cè)。
∵A(-2,2),B(2,2),∴把A、B坐標(biāo)代入y=x3+a得a=-6或a=6,故a<-6或a>6即為所求。
●解法2:依題意,結(jié)合圖形分析,■,得y=a+8或y=a-8
分別令y<2或y>-2,得a<-6或a>6。
[點(diǎn)撥評(píng)析]作為一道綜合性較強(qiáng)、分值不高的填空題,從“數(shù)形結(jié)合”的思想出發(fā),通過作圖開辟解題思路,簡明、具體。試題本身就在提示你,“數(shù)形結(jié)合”可以作為一種思維模式,實(shí)現(xiàn)方程化←→函數(shù)化的完美結(jié)合。
解題的通式、通法都可以從中提煉出可操作的模式,形成思維規(guī)律。如解不等式sinx>■。如下思維操作定能“做一題,通一類”。
1.結(jié)合周期T=2π,可先找x∈(0,2π)的解集,再一般化;2.結(jié)合函數(shù)值的符號(hào)先肯定或否定兩個(gè)區(qū)間:sinx>■,Ⅲ、Ⅳ象限均不是解;3.結(jié)合單位圓先找相等的界限sinx=■,x=■或x=■;4.根據(jù)函數(shù)單調(diào)性,作取舍
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