专题一数学思想方法第1讲分类讨论思想1.分类讨论思想又称“逻辑化分思想”,它是把所要研究的数学对象划分为若干不同的情形,然后再分别进行研究和求解的一种数学思想.分类讨论思想在高考中占有十分重要的地位,相关的习题具有明显的逻辑性、综合性、探索性的特点,难度有易,有中,也有难.题型可涉及任何一种题型,知识领域方面,可以“无孔不入”地渗透到每个数学知识领域.2.分类讨论的原则(1)分类标准统一,对象确定,层次分明.(2)所分各类没有重复部分,也没有遗漏部分.(3)分层讨论,不能越级讨论,有时要对分类结果作以整合概述.3.分类讨论的步骤(1)确定讨论对象的主体;(2)选取恰当科学的分类标准;(3)逐类讨论,获得阶段性成果;(4)归纳整合,得出结论.【例1】已知数列{an}的前n项和为Sn=32n-n2,求其通项公式an.分析依Sn的意义知:an=Sn-Sn-1,化简即可,但要注意单独求a1=S1.解①当n=1时,a1=S1=31.②当n≥2,n∈N*时,an=Sn-Sn-1=32n-n2-32(n-1)+(n-1)2=33-2n.考察a1=33-2×1=31,a1也适合an=33-2n.综上,an=33-2n(n∈N*).探究拓展当一般性的结论在个别个体上无法使用,或个体属性特别时,往往要单独解决,这是产生分类讨论的基础.就本例而言,an=Sn-Sn-1,在n=1时,没有意义(a1无前项),只有单独求a1=S1,而在求得a1与an(n≥2,n∈N*)之后,还应考察a1是否适合an(n≥2,n∈N*)时的规律,若适合则合并写出an,否则,分段表述an.变式训练1(2009·徐州、淮安调研)已知集合A={3,m2},B={-1,3,2m-1},若AB,则实数m的值为.解析ABm2∈Bm2=-1或m2=2m-1m=1.1【例2】若不等式mx2+mx+2>0对一切实数x恒成立,试确定实数m的取值范围.解(1)当m≠0时,mx2+mx+2>0对于一切实数x(2)当m=0时,原不等式为2>0,显然对一切实数x恒成立.综合(1)、(2)可得,当0≤m<8时,对一切实数x不等式恒成立..8008,02mmmm解得恒成立的充要条件是探究拓展某些学生一见到有“二次”出现,往往认识为“二次函数”或“二次方程”,这是由定式思维引起的,备考者务必树立强烈的“确认身份”意识,否则,分析问题有失偏颇.如本例中,未表明不等式的次数,且高次项系数含可变参数,我们称之为“准二次不等式”,解题时要分情况讨论,确认不等式“二次项”系数是否为零.变式训练2已知m∈R,求函数f(x)=(4-3m)x2-2x+m在区间[0,1]上的最大值.分析当4-3m=0时f(x)是一次函数,4-3m≠0时f(x)是二次函数,由于二次函数开口向上和向下求最大值的方法不同,所以对m可先分成两种情况去讨论.解(1)当4-3m=0,即它在[0,1]上是减函数,所以(2)当4-3m≠0,即y是二次函数.①若4-3m>0,即二次函数y的图象开口向上,对称轴它在[0,1]上的最大值只能在区间端点达到(由于此处不涉及最小值,故不需讨论区间与对称轴的关系).f(0)=m,f(1)=2-2m.当m≥2-2m,又,34234xy,m函数时.34)0(maxfy,m时34,0341mx,mm时即3432,34,m时34;maxmy当m<2-2m,②若4-3m<0,即时,二次函数y的图象开口向下,又它的对称轴方程所以函数y在[0,1]上是减函数.于是ymax=f(0)=m.由(1)、(2)可知,这个函数的最大值为,mm时即32,34,m时34,0341mx.32,,32,22maxmmmmy.22maxmy【例3】(2009·连云港调研)已知不等式的解集为[a,b](a,b是常数,且0