趙奕
摘 要:在高中數(shù)學(xué)解題中,坐標(biāo)法是一種有效的解題技巧,通過應(yīng)用坐標(biāo)法,能夠讓同學(xué)們快速理清高中數(shù)學(xué)問題已知條件之間的關(guān)系。在本次分析中,將會在了解坐標(biāo)法基本特征的基礎(chǔ)上,結(jié)合高中數(shù)學(xué)例題,對坐標(biāo)法的應(yīng)用方法與技巧進(jìn)行分析,希望對同學(xué)們提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力能夠有所幫助。
關(guān)鍵詞:坐標(biāo)法;高中數(shù)學(xué);解題技巧坐標(biāo)法在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用探析
在高中數(shù)學(xué)解題過程中,習(xí)題的已知知識點之間存在著關(guān)聯(lián),因此在解題過程中需要按照這種關(guān)聯(lián)來尋找問題的正確答案。一般情況下,坐標(biāo)法是明確高中數(shù)學(xué)問題數(shù)據(jù)關(guān)系的有效方法,通過坐標(biāo)法的應(yīng)用,可以讓同學(xué)們將原本抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容立體化,有助于同學(xué)們更好地了解知識點之間的內(nèi)在關(guān)系,進(jìn)一步提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此,在高中數(shù)學(xué)解題過程中,需要充分認(rèn)識到坐標(biāo)法的應(yīng)用路徑。
一、對坐標(biāo)法的分析
自從坐標(biāo)法出現(xiàn)以來,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中就多了一種更加便捷、快速的學(xué)習(xí)方法,與之前的學(xué)習(xí)手段相比,坐標(biāo)法可以用來解決復(fù)雜的高中數(shù)學(xué)知識點,我們在解答數(shù)學(xué)習(xí)題沒有找到突破口時,可以直接使用坐標(biāo)法來尋找問題的解決路徑。根據(jù)坐標(biāo)法的理論,可以利用某點到原點的距離和角度來確定這一點的位置定位,依靠定位結(jié)果將原本未知的條件變成已知的,進(jìn)而快速獲得答案[1]。坐標(biāo)法在實際上,就是將幾何問題轉(zhuǎn)變?yōu)榇鷶?shù)的過程[2],采用數(shù)形結(jié)合的方法,將數(shù)學(xué)習(xí)題中的關(guān)鍵信息進(jìn)行明確,這樣在數(shù)學(xué)解題時就能產(chǎn)生“柳暗花明又一村”的感覺,讓同學(xué)們快速掌握問題中的關(guān)鍵信息,確定問題答案。
二、坐標(biāo)法在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用手段分析
例題1:
同學(xué)們在解答數(shù)學(xué)題時,需要根據(jù)問題所給出的已知條件,在大腦中進(jìn)行快速的運轉(zhuǎn),結(jié)合自身所掌握的數(shù)學(xué)知識點,從知識和解題手段等多方面入手,將坐標(biāo)法應(yīng)用到問題的解答中,找準(zhǔn)解題的著力點,最終快速解答問題。
例題:在平面直角坐標(biāo)系xOy,假設(shè)點B與點A(-1,1)關(guān)于原點0對稱,其中存在一動點P,且直線AP與BP的斜率的積為-■。假設(shè)直線AP與BP分別與直線x=3相交于點M、N,請問是否存在點P,會讓△PAB與△PMN的面積相同,若存在請求出點P的坐標(biāo)。
在上述問題的解題過程中,就可以充分利用坐標(biāo)法。在構(gòu)建坐標(biāo)之后,假設(shè)點P是真實存在的,可以設(shè)點P的坐標(biāo)為(x0,y0),由于點P存在,那么關(guān)于x0(或者點y0)的方程是有解的,在就可以確定關(guān)系式:S△PAB=S△PMN,則有:
■|AB|dP-AB=■|MN|dP-MN
■|PM|×|PN|sin∠MPN=■|Pa|×|PBsin∠APB|
在將上述兩個條件坐標(biāo)化,假設(shè)點M與點N的坐標(biāo)分別為(3,ym)、(3,yN),那么將這兩個條件帶入到上述公式中之后,就可以對公式結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步優(yōu)化,得到|PM|×|PN|=|PA|×|PB。
之后,在坐標(biāo)法下直接用點P的坐標(biāo)來表示點M與點N的坐標(biāo),最常見的處理方法,就是要通過直線AP與直線x=3求交點M的數(shù)值,并且用直線BP與直線x=3相交,求點N的數(shù)值。
根據(jù)這種情況,將坐標(biāo)法假設(shè)下的條件帶入到Y(jié)優(yōu)化后的關(guān)系式中,列出兩點間的距離,結(jié)合坐標(biāo)法所構(gòu)建的圖形進(jìn)行分析,將其帶入到所求得的已知條件中,則有:
■=■?圳■=■
這樣,問題的答案就顯而易見了。
對于同學(xué)們而言,在利用坐標(biāo)法來解答這個問題時,需要重點關(guān)注坐標(biāo)的構(gòu)建問題,能夠在快速確定已知條件后就構(gòu)建坐標(biāo),這樣才能將腦海中的抽象數(shù)學(xué)信息表現(xiàn)在實處,最終尋找到問題的正確解答答案。
例題2:
在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,坐標(biāo)法之所以得到廣泛的應(yīng)用,是因為坐標(biāo)法可以將各種已知條件進(jìn)行簡化,通過運算條件、確定運算方向、選擇運算方法等多方面的內(nèi)容,同學(xué)們可以根據(jù)坐標(biāo)法所構(gòu)建的坐標(biāo)來完整運算數(shù)據(jù),并且可以根據(jù)運算過程中所遇到的各種問題來及時調(diào)整運算的方向。在應(yīng)用坐標(biāo)法時,同學(xué)們需要高度重視各種運算問題,根據(jù)已知條件,并以其中的關(guān)鍵信息為基礎(chǔ),生成不同的坐標(biāo),這樣可以快速確定問題的解決方向。
例如:在△ABC中,存在兩個點,分別是點M與點N,滿足■M=2■C,■N=■C,假設(shè)有■N=x■B+y■C=+,則x=?
根據(jù)上述的問題,根據(jù)坐標(biāo)法,建立坐標(biāo)(如圖1所示)。
圖1 坐標(biāo)示意圖
在圖1的基礎(chǔ)上,假設(shè)已知點的坐標(biāo)分別為A(0,0),B(b,0),C(Cx,Cy),那么在這種情況下,可以判斷點M的坐標(biāo)為(■Cx,■Cy),點N的坐標(biāo)為(■Cx,■Cy),根據(jù)這種條件,所構(gòu)建的關(guān)系式表達(dá)方式為:■N=■b+(-■c),將已知條件代入進(jìn)去之后,可以得到x=■。
我們在分析這個問題時,采用坐標(biāo)法之后,就可以清楚地了解到整個已知條件中的參數(shù)特點,并通過坐標(biāo)法,將原本“未知”的條件變成了已知,在這種情況下,將自己所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識點代入其中,就可以快速地解出問題的答案。在應(yīng)用坐標(biāo)法時,同學(xué)們應(yīng)該考慮這樣一個問題:由于點在線段上,所以點肯定會滿足線段的方程,在這個結(jié)論的基礎(chǔ)上,就可以確定另一個關(guān)鍵信息,那就是:“點的坐標(biāo)滿足線段的方程,則該點在線段上。在這種思維的影響下,就可以直接將點A、B的坐標(biāo)公式代入到原本的關(guān)系公式中進(jìn)行簡化,再解交點,這樣就確定了問題的具體答案。
在該問題的解答過程中,同學(xué)們按照坐標(biāo)法對問題進(jìn)行了假設(shè),并通過大量的運算,解出了正確答案。這也證明,在用坐標(biāo)法解決高中數(shù)學(xué)問題時,可以通過進(jìn)行大量的運算來求解,并且保證解題的精準(zhǔn)度。
三、結(jié)論
在高中數(shù)學(xué)解題中,應(yīng)用坐標(biāo)法是一種有效的解題手段,通過坐標(biāo)法能夠幫助同學(xué)們理清知識點之間的聯(lián)系,進(jìn)而加深對問題的印象和了解,有助于提高同學(xué)們的學(xué)習(xí)效率。因此,在未來的學(xué)習(xí)中,同學(xué)們需要了解坐標(biāo)法的先進(jìn)性,多嘗試在不同的數(shù)學(xué)習(xí)題中應(yīng)用坐標(biāo)法,通過坐標(biāo)法為自己的學(xué)習(xí)打開新思路,并發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣。
參考文獻(xiàn):
[1]吳偉鴻.高考數(shù)學(xué)試題中解析幾何的解題策略探析[J].西部素質(zhì)教育,2017,3(11):264-265.
[2]王維堂,陳國玉.巧用坐標(biāo)法解題[J].初中數(shù)學(xué)教與學(xué),2013(01):24-25.