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高中数学:一道数学选择题的不同解法

已知函数,若,则(    )

 

A. 


B.          

 

 C. 


D. 

的大小不能确定

 

有以下三种解法:


方法一:特殊值法

 

,则
,再设
,由,则
,通过计算可以得到
,则可以选择答案为:B,但是该种方法没有说明CD的错误,存在解题的不完善性。但该题是以选择题形式出现的,使用这个方法也不失为一个很好的方法。

 

方法二:做差比较法

 

 

=

-

 

=

 

=

 

=

 

 

本方法使用作差比较的方法,学习函数的单调性采用的方法,在知识迁移性德基础上来解题,非常严谨,绝大部分作对的同学都是使用该种方法。

 

方法三:利用二次函数的数形结合法

 

可以变形为
,函数的对称轴为
,由于
,所以
的中点位于对称轴的右侧,所以
离对称轴近,
离对称轴远。又因为
函数的开口向上,所以有

 

本方法同学提出的疑问是,该方法想不到。特别是对

这个条件的重复使用,让很多同学找不到方向。

我们了解了一些做错的同学,其中反映出来的问题有以下几个方面:

 

第一,部分同学认为该选择是试卷的最后一道选择题,并且含有参数,根据经验,本题难度系数比较大,在题目意思不能完全弄明白的前提下,就放弃了。

 

第二,部分同学选择了正确的做差比较的方法,但是计算过程中,对符号的判断不准确,发生错误,特别是高一的同学,对不等式的使用不够熟练,错误率更高。

 

第三,错误最多的同学是这样认为的,由初中阶段所学韦达定理有

,而题目的条件中,所以有
,与题目条件矛盾。至此该题无法继续做下去了。

 

一元二次函数是中学数学中最常见的和最常使用的基本函数,对一元二次方程的中根与系数的关系可知,韦达定理使用的前提条件是

,很多同学在使用过程中忽略了这一问题,没有很好的将函数与方程进行区分。同样利用做差法又是我们在函数的单调性证明过程中,最常用的方法,这个方法的变形过程,判号过程又存在运算的难度,导致了本题的错误率偏高。

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