高中函數中的換元法如何理解,例如.

高中函數中的換元法如何理解,例如.


解數學題時,把某個式子看成一個整體,用一個變數去代替它,從而使問題得到簡化,這叫換元法.換元的實質是轉化,關鍵是構造元和設元,理論依據是等量代換,目的是變換研究對象,將問題移至新對象的知識背景中去研究,從而使非標準型問題標準化、複雜問題簡單化,變得容易處理.
換元法又稱輔助元素法、變數代換法.通過引進新的變數,可以把分散的條件聯系起來,隱含的條件顯露出來,或者把條件與結論聯系起來.或者變為熟悉的形式,把複雜的計算和推證簡化.
它可以化高次為低次、化分式為整式、化無理式為有理式、化超越式為代數式,在研究方程、不等式、函數、數列、三角等問題中有廣泛的應用.
換元的方法有:局部換元、三角換元、平均值換元等.局部換元又稱整體換元,是在已知或者未知中,某個代數式幾次出現,而用一個字母來代替它從而簡化問題,當然有時候要通過變形才能發現.例如解不等式:4+2-2≥0,先變形為設2=t(t>0),而變為熟悉的一元二次不等式求解和指數方程的問題.
三角換元,應用於去根號,或者變換為三角形式易求時,主要利用已知代數式中與三角知識中有某點聯系進行換元.如求函數y=+的值域時,易發現x∈[0,1],設x=sinα,α∈[0,],問題變成了熟悉的求三角函數值域.為什麼會想到如此設,其中主要應該是發現值域的聯系,又有去根號的需要.如變數x、y適合條件x+y=r(r>0)時,則可作三角代換x=rcosθ、y=rsinθ化為三角問題.
平均值換元,如遇到x+y=S形式時,設x=+t,y=-t等等.
我們使用換元法時,要遵循有利於運算、有利於標準化的原則,換元後要注重新變數範圍的選取,一定要使新變數範圍對應於原變數的取值範圍,不能縮小也不能擴大.如上幾例中的t>0和α∈[0,] .
你可以先觀察算式,你可以發現這種要換元法的算式中總是有相同的式子,然後把他們用一個字母代替,算出答案,然後答案中如果有這個字母,就把式子帶進去,計算就出來啦