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浅议初中数学中的函数体系 初中数学差怎么补

时间:2019-01-15 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  我们知道函数的一般表达式为:y=f(x),当y=0时,它就变为f(x)=0,这是方程;当y>0(或y0(或f(x)<0,f(x)<=0,f(x)>-0),这是不等式。这里就产生一个问题:方程是否可以认为是函数的特殊形式呢?不等式是否可以由函数转化而来?下面只从初中数学所涉及的函数、方程和不等式加以讨论,希望能在新课程改革浪潮中起到开阔思维、抛砖引玉的作用。
  一次函数的定义:“若两个变量x,y间的关系式可以表示成y=kx+b(k,b为常数,k≠0)的形式,则称y是x的一次函数”。很明显当y=0时,关系式变为:kx+b=0,把x看做未知数时,它就是一元一次方程;当y≠0时,关系式可变为:kx+b-y=0,把x,y看做未知数时,它就是二元一次方程。同样当y>0(或y0(或kx+b2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的函数叫做二次函数”。也很明显当y=0时,关系式变为:ax2+bx+c=0,把x看做未知数时,它就是一元二次方程;当y≠0时,关系式可变为:ax2+bx+c-y=0,把x,y看做未知数时,它是二元二次方程。同样当y>0(或y2+bx+c>0(或ax2+bx+c 2+bx+c≤0,ax2+bx+c≥0),它就是一元二次不等式。
  可见,一元一次方程、一元二次方程、二元一次方程、二元二次方程等都可以看作是函数的特殊形式;一元一次不等式、一元二次不等式等可以由函数转化而来。很显然关于一元一次方程、一元二次方程、二元一次方程、二元二次方程等;一元一次不等式、一元二次不等式等可以由函数的方法加以解决。
  例1 一次函数y=kx+b(k,b为常数,k≠0)的图像与x轴的交点为(4,0),则方程kx+b=0的解为______。
  解:函数y=kx+b的图像与x轴交点的横坐标4就是方程kx+b=0的解。所以,方程的解为:x=4.
  例2 二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0)与x轴的交点为(6,0)和(-3,0),则一元二次方程ax2+bx+c=0的解为:______。
  解:函数y=ax2+bx+c与x轴的交点(6,0)和(-3,0)的横坐标6,-3就是方程ax2+bx+c=0的解。所以,方程的解为:x?1=6,x?2=-3。
  评:一般地,函数y=f(x)的图像与x轴的交点的横坐标就是方程f(x)=0的解。
  例3 函数y=ax+b的零点为-1,则方程ax+b=0的解为______。
  解:函数y=ax+b的零点-1就是方程ax+b=0的解,所以,方程的解为:x=-1.
  例4 二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0),的零点为-6和-1,则方程ax2+bx+c=0的解为:______。
  解:函数y=ax2+bx+c的零点就是方程ax2+bx+c=0的解,所以,方程的解为:x?1=-6,x?2=-1.。
  评:函数y=f(x)的零点就是函数图像与x轴交点的横坐标,就是方程f(x)=0的解。
  例5 已知:一次函数y=kx+b的图像如图,
  则,不等式kx+b>0的解集为______。
  解:因当y>0时,x>2,即kx+b>0时,x>2,
  所以,不等式kx+b>0的解集为:x>2。
  评:函数y=kx+b,当y>0(或y0(或kx+b2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0)的图像如右:
  则,不等式ax2+bx+c>0的解集为:______。
  解:因当解:因当y>0时,x0.5,即ax2+bx+c>0时x0.5
  所以,不等式的解集为:x0.5。
  评:二次函数y=ax2+bx+c当y>0(或y2+bx+c >0(或ax2+bx+c 2+bx+c≤0,ax2+bx+c≥0),它就是一元二次不等式。
  例7 解方程组:
  y+1=2(x+1)①
  x+1=v-1 ②
  解:①式可变为:y=2x-3③,②式可变为y=x+2④,把函数③④图像作出为:
  两直线的交点为:(5,7),所以,原方程组的解为:x=5,y=7。
  评:解方程组可用函数图像法,把组成方程组的各个方程转化为函数,画出其图像,它们的交点就是方程组的解。
  通过以上简单的理论和实例说明:初中数学中所涉及的方程、方程组都可以看作是函数的特殊形式;不等式、不等式组可以由函数转化而来。关于方程、方程组、不等式、不等式组的有关问题都可以用函数的思想方法加以解决。
  实际上,我们认为,不只是初中数学中的方程和不等式可用函数的思想方法加以解决,其它所有的方程和不等式也都可用函数的思想方法加以解决。
  随着数学的不断发展,从16世纪笛卡尔提出变量,到近代国内外数学工作者采用的函数的集合论定义。都明显说明了方程可以看作函数的特殊形式,不等式可用函数来解决。这样就可以给我们研究问题增添了一种新方法,一种新思路。但愿在新课程标准的指引下对学生能起到启迪思路、开阔视野、拓展思维的作用。
  
  注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

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