摘 要:數(shù)學(xué)是高中重要的一門學(xué)科,其是對空間、結(jié)構(gòu)、數(shù)量、變化與信息等概念進(jìn)行學(xué)習(xí)與研究的一門學(xué)科,其包含著個性、共性、直觀、推理、邏輯與分析等基本要素,通過數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯能力、創(chuàng)造能力、想象能力與抽象化思維,對高中生今后的學(xué)習(xí)尤其是理科學(xué)習(xí)有著重要的幫助。但當(dāng)前很多同學(xué)在進(jìn)行數(shù)學(xué)解題時往往存在困難,筆者認(rèn)為應(yīng)用數(shù)學(xué)思想方法可以提高高中生的數(shù)學(xué)解題能力,遂在本文對數(shù)學(xué)思想方法在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用進(jìn)行探討,望有所幫助。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)思想方法;高中數(shù)學(xué);解題;應(yīng)用
一、引言
數(shù)學(xué)思想方法是高中數(shù)學(xué)的難點,也是重點,與具體的知識點并成為高中數(shù)學(xué)的兩大河流,是高中的精髓,也是將數(shù)學(xué)思想方法應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)解題中可以培養(yǎng)高中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力與數(shù)學(xué)解題能力,提高高中生對數(shù)學(xué)知識的理解與應(yīng)用。為此筆者結(jié)合日常所學(xué)在下文中探討了有關(guān)數(shù)學(xué)思想方法在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用,以供參考。
二、不等式思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
不等式思想是近幾年來高考中考查的重點,通過不等式思想的應(yīng)用,可以解決最值、參數(shù)取值等一系列數(shù)學(xué)題。以解決函數(shù)最值問題為例,函數(shù)最值的解題方法有很多,部分函數(shù)問題可以通過不等式思想來解決,例題:已知[x<54],求[y=4x-214x-5]的最大值;類似于這種問題,很多學(xué)生會使用單調(diào)性方面的知識來解題,但如果使用均值不等式進(jìn)行解答會更加簡單。以解決參數(shù)取值問題為例,在進(jìn)行解題時,可以將參數(shù)進(jìn)行等價簡化,使其在不等式的一邊,另一邊則為函數(shù)方程,例如:[a≥f(x)]或≤[f(x)]恒成立方面的問題,可以將其轉(zhuǎn)化為[a≥f(x)max]或[a≤f(x)min]即可。
三、分類討論思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
分類討論思想在高中數(shù)學(xué)集體中的應(yīng)用也十分頻繁,多用于參數(shù)問題的解題中。例題:求函數(shù)[y=x+1+x-2-2]的值域。對該函數(shù)進(jìn)行求解,可以得出函數(shù)的零點為x=-1與x=2,所以需要對-1與2分成三類討論,即當(dāng)y=-2x-1時,[x≤-1],當(dāng)y=1時,-1[≤x≤2],當(dāng)y=2x-3時,x>2。最終得出結(jié)論該函數(shù)的值域為[1,+∞[)]。
四、對稱思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
高中數(shù)學(xué)習(xí)題中的對稱問題主要分為三種類型,即平面對稱、軸對稱與中心對稱。對于平面集合方面的數(shù)學(xué)問題通??梢允褂脤ΨQ思想進(jìn)行解決,例題:求與圓A:[(x+2)2+(y-6)2=1],關(guān)于直線3x-4y+5=0對稱圓的方程。圓A的圓心為(-2,6),設(shè)其關(guān)于直線對稱的點為A’為(a,b)根據(jù)題意可以解得[a=4b=-2]。
[n-6a+2×34=-13×a-22-4b+62+5=0]求得對稱圓的圓心為(4,-2),半徑是1,最終求出對稱圓的方程為[(x-4)2+(y+2)2=1]。
五、化歸思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
化規(guī)思想在證明幾何問題、解決方程組問題、進(jìn)行實數(shù)運算問題中均有體現(xiàn),學(xué)生或多或少有所認(rèn)識與了解,化是指轉(zhuǎn)化,即將一種形式的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化成另一種形式,歸是歸納,即在轉(zhuǎn)化的過程中將原本解決較為困難的問題歸納為較為容易的問題,通過對容易的問題進(jìn)行解決得出困難問題的答案。例題:若x,y,z∈[R+],且x+y+z=1,求[(1x-1)(1y-1)(1z-1)]的最小值。題目中告知了x+y+z=1,因此可以將[(1x-1)(1y-1)(1z-1)]轉(zhuǎn)成含有x+y+z=1的結(jié)構(gòu),更便于解答。
六、數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
數(shù)形結(jié)合思想是將原本抽象的描述與數(shù)學(xué)語言以圖像結(jié)合,使之更加清晰且直觀,或反之。這種數(shù)與形之間的結(jié)合可以使解題思路變得更加清晰,這種思想在代數(shù)問題上應(yīng)用的最為廣泛,將代數(shù)問題進(jìn)行幾何化或?qū)缀螁栴}進(jìn)行代數(shù)化會使問題變得更加簡單。例題:當(dāng)方程[log(-x2-3x-m)=log(3-x)]在x∈(0,3)中有唯一解,求m的范圍。該問題可以先將對數(shù)方程轉(zhuǎn)化成一元二次方程,解決x∈(0,3),m有實數(shù)解的取值范圍。將原方程轉(zhuǎn)化成[3-x>0-x2-3x-m=3-x]進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成[3-x>0(x-2)2=1-m]設(shè)曲線[y1=(x-2)2],x∈(0,3)與直線[y2=]1-m,圖像為下圖,可知當(dāng)1-m=0時,有唯一解,m為1;當(dāng)1[≤1-m<4]時,有唯一解,-3[ 七、數(shù)學(xué)思想方法應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)解題的重要作用 筆者發(fā)現(xiàn),受到傳統(tǒng)思想與應(yīng)試教育的影響,高中數(shù)學(xué)教學(xué)更加重視向?qū)W生傳授數(shù)學(xué)知識,但對知識形成的過程以及該過程中包含的數(shù)學(xué)思想方法卻有所忽視,這種情況對學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力與數(shù)學(xué)解題思維有著不利影響。 八、注意事項 在向我們傳授將數(shù)學(xué)思想方法應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)解題的過程中,筆者認(rèn)為教師需要注意以下兩個方面:一是在進(jìn)行課前準(zhǔn)備的過程中,教師要深入地研究教材,發(fā)現(xiàn)教材中到的數(shù)學(xué)思想方法,做到了然于胸,這樣教師可以清楚地知道在進(jìn)行某一節(jié)課時可以使用哪些數(shù)學(xué)思想方法,又可以知道某個數(shù)學(xué)思想方法可以在哪些數(shù)學(xué)知識中應(yīng)用,更加具有針對性,可以更好的引導(dǎo)高中生進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)與掌握。另一方面教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)概念的教學(xué)時,不要直接將定義給出,不能過早的告知學(xué)生結(jié)論,而是要使我們學(xué)生參與到探索與推導(dǎo)的過程中來,可以更好的了解結(jié)論出現(xiàn)的原因與過程,加深對數(shù)學(xué)思想方法的印象。 九、結(jié)束語 綜上所述,高中數(shù)學(xué)的難度很大,各種習(xí)題十分復(fù)雜,學(xué)生要是沒有掌握數(shù)學(xué)思想方法,使用傳統(tǒng)的解題方法進(jìn)行解題,不僅會使解題的難度增加,還會降低解題的效率,導(dǎo)致學(xué)生在數(shù)學(xué)方面失分嚴(yán)重,對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性與升學(xué)有著很大的不良影響。筆者為高三學(xué)生,無論是知識儲備,還是眼界都存在一定缺陷,筆者在上文中提出的內(nèi)容可能會存在不合適之處,望諒解。 參考文獻(xiàn) [1]朱兆軒.函數(shù)思想在高中數(shù)學(xué)解題應(yīng)用中的再思考和實踐[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2018(22):124. [2]王瑋林.數(shù)學(xué)思想方法在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用[J].課程教育研究,2018(43):138-139. 作者簡介 韓沂霖(2001—),男,漢族,高中在讀,山東省青島市西海岸新區(qū)致遠(yuǎn)中學(xué)高三理科學(xué)生。