王海青
在新課程改革工作的進(jìn)行過(guò)程中,高中數(shù)學(xué)越來(lái)越注重?cái)?shù)學(xué)思維的培養(yǎng).數(shù)學(xué)是高中教學(xué)體系中的重要組成科目,是邏輯思維的體現(xiàn).在素質(zhì)教育的背景下,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力是數(shù)學(xué)教學(xué)的核心,也是學(xué)生需要掌握的應(yīng)試技巧之一.本文筆者從方程思想入手,對(duì)高中數(shù)學(xué)方程解題思路進(jìn)行歸納和總結(jié).
首先,如果同學(xué)們留心觀察方程的定義的話(huà),就會(huì)發(fā)現(xiàn)從本質(zhì)上來(lái)講,方程其實(shí)首先就是一種等量關(guān)系,但是在這個(gè)等量關(guān)系中,數(shù)量是不確定的,所以用未知量x來(lái)表示,這就是方程思想的形成了.只要能夠使這個(gè)等式成立,就是正確的方程的解,而探求這兩個(gè)具體的數(shù)量的過(guò)程就叫解方程了,并且最終能夠使得等式成立的未知量x就叫作方程的“解”或是“根”. 所以在解決問(wèn)題時(shí)若能巧妙地設(shè)定未知單位量k,就能輕松地列出方程求解.
例如,在硝酸鈉的溶解試驗(yàn)中,測(cè)得在不同溫度下,溶解于100份水中的硝酸鈉份數(shù)的數(shù)據(jù)如下:
xi0410152129365168
yi66.771.076.380.685.792.999.4113.6125.1
描出散點(diǎn)圖并求其回歸直線(xiàn)方程.
解:建立坐標(biāo)系,繪出散點(diǎn)圖如下:
由散點(diǎn)圖可以看出:兩組數(shù)據(jù)呈線(xiàn)性相關(guān)性.設(shè)回歸直線(xiàn)方程為:y=ax+b.
b=(x1-x)(y1-y)+(x2-x)(y2-y)+……+(xn-x)(yn-y)(x1-x)2+(x2-x)2+……+(xn-x)2
=x1y1+x2y2+……+xnyn-nx yx21+x22+……+x2n-nx2
=∑ni=1(xiyi-x y)∑ni=1(x2i-x2).
a=y-bx.
x=26,y=90.14,x y=2343.76,x2=676,
∑x2i=10144,
∑xiyi=24628.6.
可求得:b=0.87,a=67.52,從而回歸直線(xiàn)方程為:y=0.87x+67.52.
我們不難發(fā)現(xiàn),利用表格中的x、y的數(shù)據(jù)和b的計(jì)算公式能夠幫助我們解決方程中的未知量,最后只剩下一個(gè)a是我們需要求解的方程的根.所以這是一道非常直觀的方程求解問(wèn)題,只需要耐心地細(xì)致計(jì)算,便能夠得出正確的答案.
通過(guò)以往的數(shù)學(xué)知識(shí)積累,從最初的一元一次方程這樣的直線(xiàn)方程再到圓這樣的曲線(xiàn)方程,可以說(shuō)每一個(gè)方程都有它獨(dú)特的性質(zhì)特點(diǎn).比如,在二次函數(shù)中,可以通過(guò)計(jì)算圖像和x軸的交點(diǎn)來(lái)判斷該二次函數(shù)的開(kāi)口方向和有多少個(gè)根等,圓心的焦點(diǎn)坐標(biāo)、對(duì)稱(chēng)軸方程,以及雙曲線(xiàn)漸近線(xiàn)方程等.熟練掌握這些公式特征在解決問(wèn)題的時(shí)候,學(xué)生就能夠敏銳地把題目中所給的條件轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語(yǔ)言和數(shù)學(xué)方程式進(jìn)行求解.更重要的是通過(guò)這些特定方程的特點(diǎn),還有助于二級(jí)結(jié)論的推理.例如,若圓的直徑端點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),則圓的方程為(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0;點(diǎn)(x,y)關(guān)于直線(xiàn)ax+by+c=0的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)坐標(biāo)為:x-2A(Ax+By+C)A2+B2,y-2B(Ax+By+C)A2+B2……如果同學(xué)們能夠熟練地掌握這些二級(jí)結(jié)論,便能夠在做題的過(guò)程中更快速地進(jìn)行求解.在解決方程類(lèi)的問(wèn)題時(shí)最重要的是要進(jìn)行分析,首先要明確考查的知識(shí)點(diǎn),并針對(duì)性地回憶相關(guān)知識(shí),從已知推測(cè)未知,并且需要從多個(gè)角度進(jìn)行分析探索,寫(xiě)出可能出現(xiàn)的所有結(jié)果.其次,應(yīng)加強(qiáng)常見(jiàn)解題思路的練習(xí),如“消元”“整體帶入”思想等,切實(shí)提高分析能力和解題效率.
綜上,同學(xué)們?cè)谟龅絾?wèn)題時(shí),首先可以從基本定義下手,養(yǎng)成畫(huà)函數(shù)方程圖像的習(xí)慣,其次要熟練掌握方程的性質(zhì),掌握方程性質(zhì)對(duì)于解決應(yīng)用問(wèn)題非常必要.并且由于方程思想在許多其他章節(jié)的考查中均有體現(xiàn),在新課改的號(hào)召下,高考數(shù)學(xué)的應(yīng)用模式更加多元化,考查內(nèi)容更加廣泛,所以熟練掌握同學(xué)們也要學(xué)會(huì)用方程思想去解決其他問(wèn)題,將知識(shí)巧妙地融會(huì)貫通.