参数法在数学解题中的应用数学问题中有这样的量,它本身不是题目所求的最终结果,通常题目并未给出,但它在解题过程中参与运算,起着连结已知与未知,转化问题形式,替代复杂式子,充当待定因子等作用,这样的量称为参变量
应用参变量解数学题的方法称为参数法
参数法在解题过程中常表现为“设而不求”,“整体替代”,“换元法”,“待定系数法”等
引入参数便于揭示变量之间的内在联系,变与不变在一定条件下可以相互转化,表现出较大的能动作用和活力,从而沟通题中各量之间的内在联系或改变数量关系的结构,进而求出所需要确定的常数或变量
应用参数法首先要选取恰当参数,引进参数后,要能使问题获解,这是选取参数最基本的原则
其次,引进参数必须合理,除了要考虑条件与结论的特点外,还必须注意某些量的取值范围,必要时还要对参数的变化范围进行讨论
另外,要注意原问题并非关于参数的问题,参数并不是直接研究对象,它只起“桥梁”和转化作用,所以当求得间接解后要倒回去确定原问题的解
- 下面通过一些例题解析,以帮助同学们体会参数法的思想
一、 参数法在函数问题中的应用 例 1 已知,求解 设, 则, 即, 从 而, 因 此
评析 本题引进了参数 t 代替,先求出,而后进一步求出
例 2 (2006 江苏高考试题)设 a 为实数,设函数的最大值为
(1)设,求 t 的取值范围,并把表示为 t 的函数
(3)略 解 (1) ,∴要使 t 有意义必须,即
又 , ① ∴t 的取值范围是
由①得,∴,
(2)由题意知为函数,的最大值
注意到直线是抛物线的对称轴,分以下几种情况讨论:1(Ⅰ)当时,函数,的图象是开口向上的抛物线的一段,由知在上单调递增,∴
(Ⅱ)当时,,,∴
(Ⅲ)当时,函数,的图象是开口向下的抛物线的一段
综上有 评析 本题利用参数 t 替代,使复杂的表达式得以化成简单