孫延松
【摘要】在解決數(shù)學(xué)難點問題時,經(jīng)常會遇到一些直接解答比較難的問題,通過理解、分析、邏輯思維的過程,選擇運用合理的數(shù)學(xué)解題方式進行化歸,將難點變成自己熟悉的問題,通過自己熟悉的問題找出解答方法,通過自己熟悉的方法解答難點問題,我們通常將這稱為“化歸思想方法”.這種思想應(yīng)在高中數(shù)學(xué)解題中得到充分的應(yīng)用.
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);化歸;解題策略
在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,常常會遇到一些問題直接去解答會比較困難,通過不斷的分析、推理、觀察,選擇合理的解題方式,將問題的難點轉(zhuǎn)化成為一個新問題,也就是轉(zhuǎn)化成自己熟悉的問題,通過自己的理解簡單化,從而在自己的理解中找到解答的方法.這種轉(zhuǎn)化方法我們稱之為化歸思想方法.
一、化歸解題思想
化歸解題思想在高中數(shù)學(xué)中具有十分重要的地位,化歸就是把一個難題轉(zhuǎn)化為一個簡單的問題來解答,我們在高中數(shù)學(xué)解題中頻繁運用這種方法.在數(shù)學(xué)中化歸方法有很多,從未知轉(zhuǎn)化為已知,困難轉(zhuǎn)化為簡單,新的知識轉(zhuǎn)化為舊的知識,命題之間、數(shù)與形、空間與平面、多元與一元、高與低等等之間的轉(zhuǎn)化,這些都是化歸思想的體現(xiàn).轉(zhuǎn)化時要有足夠的條件,盡可能在轉(zhuǎn)化過程中達到等價性,在不得已的情況下,進行不平等轉(zhuǎn)化,在不平等轉(zhuǎn)化中應(yīng)附加限制條件,以保持平等轉(zhuǎn)化,或者對得到的結(jié)論進行必要的驗證,這是化歸的基本原則.應(yīng)該遵循易懂化、和諧化、直觀化、簡單化等原則去將難點轉(zhuǎn)化為自己熟悉的問題,去利用熟悉的知識和經(jīng)驗,將比較復(fù)雜難解的問題轉(zhuǎn)化為簡單易懂的問題,通過這樣的轉(zhuǎn)化進行對難題的解答,達到解決問題的最終目的.
二、舉例分析
例如,如圖所示,三棱錐P-CBA中,已知PC⊥BA,PC=BA=l,PC,BA的垂線DS=h.求證:三棱錐P-CBA的體積V=16l2h.
分析如P設(shè)為頂點,△CBA設(shè)為底面,則S△CBA以及高都不好求,在解讀圖形時,換角度考慮問題,去創(chuàng)建三棱錐體積公式的,就會走出困境.
解如連接BD,AD.由PC⊥AB,PC⊥DS,DS交AB于S,可得PC⊥面ABD.這樣,面ABD將原來的大三棱錐分成以ABD為底面,分別以P,C為頂點的兩個小三棱錐,而兩者底面相同,高相加等于PC=l,所以VP-CBA=VP-ABD+VC-ABD=16l2h.
又如,已知a1=1,an-a(n-1)=n-1,求an.這是一道很簡單的數(shù)學(xué)題目,通過疊加的方法我們得到,a2-a1=1,a3-a2=2,a4-a3=3,…,an-a(n-1)=n-1,則an-a1=1+2+3+…+n-1,得an=n2-n+22.在當(dāng)前教學(xué)中,學(xué)生所知道的解題方法都是通過課堂上教師的講解來得到的,很少是自己運用化歸思想來將困難的問題解答出來的,化歸思想能更好地培養(yǎng)學(xué)生的自主解題能力,加強自主學(xué)習(xí)意識,對復(fù)雜的知識靈活多變性解答,更加深刻地理解遇到的難點問題,真正達到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的舉一反三,提高自身對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)能力和解題水平.數(shù)學(xué)不同于其他學(xué)科,可以通過教科書以及各種資料來找到答案,牢記在大腦里,數(shù)學(xué)主要是通過強大的思維進行反復(fù)轉(zhuǎn)化,從而找到更理想的理解方式和解答方法.在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)生很多時候會遇到難題不會解答,這個時候運用化歸思想可以加深學(xué)生對解題新思路的認識,近一步將難點簡單化,將抽象的數(shù)學(xué)題變得具體,可以從根本上加深學(xué)生對數(shù)學(xué)解題的理解,不斷累積經(jīng)驗,使學(xué)生能夠認識數(shù)學(xué)中的精髓.真正做到用化歸思想解決難點問題,提高學(xué)生的解題能力和學(xué)習(xí)水平.
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