导数解决多元问题的几种策略

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  摘 要:导数是非常重要的数学工具,能够解决很多一元问题,也能处理一些多元问题.用导数解决多元问题的常用策略和方法有消元策略、主元策略、换元策略、逐次求导策略、运用琴生不等式策略等.
  关键词:导数;多元问题;策略
  笔者曾向一所国家级示范中学高三实验班的学生提了一个问题:用导数能解决多元问题吗?大多数学生认为不能.分析其原因,可能有三:一是这些学生没有用导数解决多元问题的“经验”;二是很多学生误认为“导数只能解决一元问题”,这显然是受到了思维定式的消极影响;三是学生缺乏解决多元问题的策略性知识.事实上,导数是非常重要的数学工具.导数能够解决很多一元问题,也能处理一些多元问题,比如证明多元不等式、求多元函数的最值等.用导数解决多元问题,既需要以数学思想方法为指导,更需要良好思维策略的灵活运用.
  用导数解决多元问题的基本程式是:(1)将多元问题转化为一元问题;(2)构造一元函数;(3)用导数研究函数性态(包括单调性、极值、最值、凹凸性等);(4)解决原问题.用导数方法解决多元问题具有思路清晰、易于掌握、简洁明快等特点.下面介绍用导数解决多元问题的一些常用策略和方法,如消元策略、主元策略、换元策略、逐次求导策略、运用琴生不等式策略等.
  一、消元策略
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