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无理型函数值域求法

彭西东 素人素言 2022-07-17

今天

课堂上讲导数的应用

在讲函数不等式证明时

提到了构造法

课堂上

我是个比较容易激动的人

不知不觉就构造法的形式多讲了点

今天

记录下来

以供学生们学习或同仁共赏


写在正文之前:

其实,题目做久了就会发现,数学中最难的莫过于代数式的变形了——灵活且无太多章法,很多时候只能靠智力和灵感。


但是总认为,在代数变形中,有些常规的变形方式,还是可以死记硬背的。

毕竟,不是所有同学都有那么好的智力,也不一定考场上就一定会有灵感的出现。

所以,象下面的这些口诀似的习惯:

有分母的去分母

有根号的去根号

多元的消元

高次的降幂

……

还是非常重要的,也是我们在解题时首先就要考虑的。

首先,普及一下初中几个重要的基础知识。

如果说到代数式,记忆最深刻的当数完全平方式、绝对值和根式了。因为这是我们中学阶段学过的、仅有的三个非负数,也是我们在代数变形过程中最常见到的三种形式了。

今天,我们主要讲根式

有根号的要去根号”,所以我们首先要知道去根号的方法主要有哪些。

我认为,按照初中根式的相关知识,课本当中介绍的去根号主要有两种办法:乘方和配方

也就是下面的这两个公式了。

分析

如果要用配方法去根号,根式下必须为二次式。本题根式下都是一次式,要想去根号可以考虑两种方式:一是根式下代数式进行升幂,由一次变为二次;二是直接将等式两边平方。

三角换元

三角函数有界性应用

其实,只要函数的定义域是有界的,我们都可以利用三角函数的有界性去进行三角换元,同时利用二倍角公式的特点进行升幂,从而达到将一次式变为二次式的目的。

比如:3<x<7,可令x=5+2cosα

(其中-π<α<π)



显然,等式两边平方后,如果这两项的平方和不能消去x,接下来的处理将会是一个巨大的工程,远比原题本身要复杂。

通过双换元,引入两个变量,将函数值域问题转化为线性规划问题,从而通过方程的几何意义进行处理,也是一种可取的办法。


看来,双换元也是处理这种题型的万能办法!







看来,构造向量法也应该具备一般性了。











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