張景中
哥哥的年齡增加1歲,弟弟的年齡也增加1歲。兩個(gè)人的年齡都變了。但年齡的差沒有變。去年哥哥比弟弟大3歲,今年還是大3歲。
一個(gè)小球拋上去,越高,小球上升的速度就越慢,到了最高點(diǎn)向下落,越落,小球下降的速度就越快。它的高度和速度在不斷變化之中。高了,勢(shì)能增加,但速度變小了——?jiǎng)幽軠p少了。低了,勢(shì)能減少,但速度變大了——?jiǎng)幽茉黾恿?。它的機(jī)械能(勢(shì)能與動(dòng)能之和)是不變的。
把一張椅子從屋里搬到院子里,椅子的位置變了,但大小沒有變。它還是那么高、那么寬,方的還是方的,圓的還是圓的。
我們利用照相機(jī)把萬里河山的壯麗景色攝在小小的底片上,我們利用顯微鏡把細(xì)菌的奧秘呈現(xiàn)于眼前。大的可以變小,小的可以變大。在這類變化之中,大小變了,模樣大體沒有變。
大千世界,到處都在發(fā)生著明顯或隱蔽的運(yùn)動(dòng)與變化。迅速的變化令人目眩神迷。緩慢的變化卻悄無聲息。但是,正像前面列舉的一些例子那樣,在變化的過程中,常常有相對(duì)不變的東西。
數(shù)學(xué)家的眼光,常常盯住變化中不變的東西。正是這些不變的東西,把變化中的不同鏡頭聯(lián)系起來,幫助我們認(rèn)識(shí)變化過程的本質(zhì),幫助我們解決各種問題。
同學(xué)們都知道,解有關(guān)年齡的應(yīng)用題的時(shí)候,兩個(gè)人的年齡差不變是個(gè)關(guān)鍵。抓住這一點(diǎn),往往可以使問題迎刃而解。
同學(xué)們都知道,方程兩邊加上或減去同一個(gè)數(shù)、同一個(gè)代數(shù)式,方程樣子變了,但解沒有變。抓住了這一點(diǎn),才能用移項(xiàng)的辦法化簡方程,求方程的解。
一個(gè)代數(shù)式,可以變成另一種形式。例如,a2-b2可以寫成(a+b)(a-b)。樣子變了,但讓a、b取具體數(shù)值的時(shí)候,算出來的結(jié)果不會(huì)變。正因?yàn)槿绱?,我們才可以?72-562寫成(57+56)×(57-56),一下子算出結(jié)果是113:把48:<52寫成(50-2)×(50+2)=502-4,一下子算出結(jié)果是2496。
在平面幾何里,圖形里的一部分,可以經(jīng)過旋轉(zhuǎn)、平移、反射、放大、縮小變成另一部分。在旋轉(zhuǎn)、平移、反射的時(shí)候,圖形上兩點(diǎn)間的距離是不變的。在按比例放大、縮小的時(shí)候,圖形上的角度是不變的。利用圖形在變化過程中的不變性質(zhì),常??梢哉业角擅畹慕忸}竅門。
責(zé)任編輯:胡云志
中學(xué)生數(shù)理化·七年級(jí)數(shù)學(xué)人教版2015年10期