初等数学中方程、不等式、函数的关系

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  初等数学是数学入门课,是基础数学,是培养数学思维,养成良好数学行为的关键时期,是学好数学的重要时刻。理清数学中的脉络,寻其根本,至关重要。现以初等数学中的方程、不等式及函数间的关系为例进行说明。
  实例:解方程5X 6=0知X=-6/5
  拓展:解不等式5X 6≠0,析为5X 6>0或5X 6<0,得解集X>-6/5 或X<-6/5。
  延伸:5X 6=Y (即Y=5X 6)的分析(讨论)(方程不定式)
  经讨论:只要给定x一个定值,则y有一定值与之对应,即对于任意给定x的值y都有唯一定值,x、y间是一一对应的。这就是函数的关系,也就是说y随x的改变而改变,不妨称x为自变量。
  观看:可画出相关图像。方程的解将是图上的定点,不等式的解集是射线;函数(方程不定式)是一直线。
  扩充:若将上式中的常数5换成常量a呢?即有ax 6=0,ax 6≠0,ax 6=y?
  仿上推:1.ax 6=0,有a=0时无意义,a≠0 x=-6/a。
  2. ax 6≠0化为ax 6>0 或ax 6<0,解集a>0,x>-6/a或x<-6/a,a<0时x<-6/ a或x>-6/ a。
  3. ax 6=y,设若a=0则y=6(图像是平行于x轴或垂直于y轴的一直线);a>0时,图像在一、二、三象限,看出y随x的增大而大,a<0时,图像在二、三、四象限,知y随x的增大而减小。
  探究:现在综合它们之间的关系(观看相关图像)。⑴方程、不等式是函数的一部分,函数是整体的一般式。⑵图像上,方程的解是图像上的界点,不等式是射线,函数是直线,它们之间是包含关系。⑶方程、不等式、函数是点、线的具体数学表达式,图像又将抽象化为形象。
  结论:方程、不等式、函数之间是特殊到一般的关系,特殊最简单,由简单到复杂,到普遍规律,这正是学习数学、研究数学的最重要的方法,即不等式解集通过图像而推出,而图像中的定值(特殊值)就是方程的解。
  推广:若将一元一次方程换为一元二次呢?例如,x2+3x 2=0,x2+3x 2≠0,x2+3x 2=y ,能否讨论呢?下一节研究。
  思考:试讨论,ax2 b=0,ax2 b≠0,ax2 b=y。
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