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第14章 让我们把数学中的规定动作做得漂亮一些再漂亮一些

马克思曾说过:“数学是思维的体操。”是的,一点也不错,数学是思维的体操。我们知道,在体操比赛中,分规定动作的比赛和自选动作的比赛,我认为数学考题也可以分为两类:一类是类似于规定动作的基本的常规题,另一类是类似于自选动作的所谓创新综合问题。两者的比例如何?这个跟实际的体操比赛就大相径庭了,其实在各级各类的试卷中,“自选动作”所占的比例是很小的,它的作用是给数学水平较高的考生提供展示能力的机会,所以把规定动作做好、做熟练、做规范、做漂亮是数学考试成功的必要条件,当然也是做好自选动作的前提。对一些重要的基本题型,最好能做到不但掌握其解题的一般程序,而且能按这个程序进行熟练的操作。

案例之五:求二次函数最值的解题程序。

二次函数相关的问题是初中数学中的重点、难点之一,它在高中数学中仍然是“明星”队员,只不过是要求不同而已,经常涉及求二次函数在规定范围内的最大值及最小值,因此求二次函数的最值是高中数学中的重要规定动作之一,其解题程序可以用以下这首打油诗表示之:

二次函数求最值,抓住顶点看开口;

给定区间求最值,须看顶点在不在;

顶点不在区间上,边界之值为最值;

顶点若在区间上,最值之一为顶点;

另一最值如何求?远离顶点边界值;

题设之中含字母,分类讨论来对付;

边界中点分类别,逐类讨论定乾坤。

请同学们不妨试一试运用上述解题程序解答以下问题:

例1(1)求二次函数 y= x2 -2 x-3的最值。

(2)求函数 y= x2 -2 x-3在下列各范围上的最值:

(i)-2≤ x≤0

(ii)-1≤ x≤2

(3)求函数 y= x2 -2 ax-3(-1≤ x≤3)的最值。

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