李秀红
福建省漳州市华安县华丰中学 363800
摘要:初中阶段数学方面的很多习题都离不开经济问题,比较难的类型有最优化习题,为此学生们就要通过二次函数进行解答,并通过解出最大值和最小值,获得答案。因此本文重点以,初中数学二次函数最值问题的求解,展开相关探究。
关键词:二次函数;最值问题;定轴定区;定轴动区;定区动轴
随着时代的发展,经济的迅速攀升,使得我国在各个领域中都出现了变革与优化,尤其在教育领域,我国进行了多样化的教育改革,并不断注重强化初中阶段在教育方面的整体质量。但要想在初中阶段数学方面提升教学整体质量,切实可行的强化方案是必不可少的,首先教师要遵循以学生为主体,其次要结合学生学情,归纳总结个人教学经验,创新课堂教育方式,最后要做好课后的反思总结,只有这样才能全面提升学生在数学方面学习的综合质量。
一、经济类二次函数最值问题
一般应用二次函数进行此类问题的实际解答时,就可以判定题目为最值问题,不过很多学生在解答此类习题的时候,一定注意结合已知条件,划定自变量取值,注意不要将求出来的结果,直接当成最终答案[1]。
例如:一个超市增加了一款新的零食,这个零食在进货的时候,一件为30元,后来进行了一个阶段的推广营销,后来有的销售人员就意识到了,零食售卖单价x(元)和销售量(m)件存在着一定联系,若通过函数关系进行表示,可以表示为:m=162-3x。该零食售卖单价处于30元至50元,请问该零食售卖时的单价是多少的时候,超市当日才能获利最大?与此同时请同学们算一算最大日获利具体数值是多少?
在求解这道习题的时候,首先会想到零食单价和日获利的关系,若把超市的这款零食的日获利数值设为y(元),那么和x的函数表达式就为:(x -30)元,这也就代表着该零食的售卖利润,之后由题意可知一天的销售量为(m)件,那么一天的售卖利润就为y=m(x-30),之后再引入题目里面给出的已知函数表达式m=162-3x,由此可知y=m(x-30)=(162-3x)(x-30) =-3x2+252x-4860,由此就能得知[30,50]为自变量x的值数范围,之后计算对称轴,就能够得知x=42,且处于自变量x的值数范围之中,并且因x前面存在一个-3的系数,所以就代表了此抛物线的开口应该是向下的,因此x=42就是这个零食售价的最大值,因此ymax= -3×422+252x42-4860=432(元),所以这个零食只有售价达到42元的时候,该超市才能得到最大化的最大日获利为432元。
二、区间范围类二次函数最值问题
(一)定轴定区类
若函数中自变量的值数范围和对称轴均为固定的,那么此数学题就可以确定是定轴定区类习题,和其他条件情况相比,求定轴定区类习题的最值问题还是比较简单的,只要学生们能够得知对称轴,并能够正确分析函数图像,就能够判断出来最大值与最小值了[2]。
例如:已知此二次函数为y=x2-2x-3,且x存在于[一2,2]这个区间之中,求此函数最值是多少?
根据题面来看,已知区间是闭区间,因此函数最值,是很可能出现在函数顶点位置的,但也有可能位于定区间端点的位置,尤其当x2的系数是1(是正数)的时候,由此可以判定此二次函数的图像开口为上,所以最值要么是在顶点位置,要么是在两次的端点位置,之后教师可以让学生们结合此对称轴和已知的区间范围,自己尝试绘制函数草图,以此强化对此函数问题的理解与观察,尽快找到函数最值所处位置,最后结合二次函数y=x2-2x-3,就可以得知对称轴是x=1,由此这个图像顶点也就出现了,并且符合已给区间取值,因此在x=1的时候,可以获得最小值,ymin=-4,而位于函数图像左侧端点处,x=-2的时候,可以获得最大值,ymax=5。
(二)定轴动区类
定轴动区类习题和定轴定区类习题,主要不同点在于函数区间的不定性,因此没有办法直接通过比较区间端点以及对称轴值,绘制函数图像,预估最值位置,获得最后答案。并且定轴动区类习题常常需要对区间进行细化分类,再通过分类讨论之后,结合对称轴与区间端点,才能进行判断与取值[3]。
例如:已知此二次函数为y=-x2+2x-2,此函数中的x存在于[t,t+1]这个区间之中,求此函数最大值是多少?
通过此二次函数,我们能够绘制出此函数图像,并得知图像开口朝下,且对称轴为x=1,之后就能够得出三种判定,一若对称轴处于区间左侧,且t≥1的时候,ymax=y(t)=-t2+2t-2;二若对称轴处于区间之中,0<t<1的时候,ymax=y(1)=-1;三若对称轴处于区间右侧,且t≤0的时候,ymax=y(t+1)=-t2-1.
(三)定区动轴类
若最值问题为定区动轴类,那么此问题一定会存在固定区间,但一定要注意的是,在此题型中对称轴大多都不是固定的,因此在实际解题时,要注意具体分析[4]。
例如:已知此二次函数为y=x2+2ax+1,此函数中的x存在于[-1,2],求此函数最大值是多少?
根据题面可以知道,此对称轴为x=-a,所以也需要从三种情况展开分析,由此可知ymax分别是y(2)=4a+5、y(-a)=1-a2、y(-1)=-2a+2。
结束语:
综上所述,在初中阶段数学方面,针对最值问题进行独立教学,不仅能够帮助学生提升独立思考水平和探索能力,还能够帮助学生进一步记忆二次函数方面的数学知识,促使学生在遇到典型定轴定区类、定轴动区类以及定区动轴类问题的时候,可以轻松应对。
参考文献:
[1]徐乾平.浅谈初中数学二次函数最值问题的求解[J].文渊(高中版),2019,(9):433.
[2]叶彬.浅谈初中数学中线段最值的求解策略[J].中学课程辅导(教学研究),2019,13(15):111.
[3]王科娜.二次函数最值性质的应用[J].中学数学,2019,(24):58-59.
[4]高健.探究二次函数中三角形面积问题——以一道中考试题为例[J].考试周刊,2019,(73):49-51.