楊鎰濤 郝楠楠
【摘要】作為在高中階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程,相比其他兩門語(yǔ)言類學(xué)科,數(shù)學(xué)要求學(xué)生在充分運(yùn)用數(shù)學(xué)思維方法的基礎(chǔ)上解決相關(guān)習(xí)題.筆者根據(jù)自身在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中的切身體會(huì),整理了一套有關(guān)利用數(shù)學(xué)思想解決高中數(shù)學(xué)中不同類型習(xí)題的思維方法,希望對(duì)大家的高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有所幫助.
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)思想 ;習(xí)題解答 ;高中;應(yīng)用
為了提高自己的數(shù)學(xué)成績(jī),筆者在對(duì)數(shù)學(xué)解題思路的探究過程中,整理出了一套數(shù)學(xué)思想解題方法,并實(shí)現(xiàn)了數(shù)學(xué)成績(jī)的穩(wěn)固提升.本文將有關(guān)數(shù)學(xué)解題中需要運(yùn)用的思維方法給大家進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的整理,希望能給諸位在高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)提供一些有用的解題思路.
一、不等式在數(shù)學(xué)解題中的運(yùn)用
不等式是這幾年高考的重點(diǎn),對(duì)不等式解題思路的學(xué)習(xí)不僅可以解決集合、線性規(guī)劃、函數(shù)題目、取值范圍、最值等數(shù)學(xué)問題,還能夠?yàn)檫M(jìn)一步為高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).
1.利用不等式解決函數(shù)最值問題
在高考考查范圍內(nèi),求函數(shù)的最大值或最小值一直作為重點(diǎn)難點(diǎn)考查的.對(duì)函數(shù)的最值的求解方式也很多,在相當(dāng)?shù)囊徊糠诸}目求解時(shí)采用不等式的方法,能夠開闊學(xué)生的解題思路:例如已知x<54,求y=4x-2+14x-5的最大值.針對(duì)這種題目,大多數(shù)情況下會(huì)用函數(shù)的單調(diào)性原理進(jìn)行解題,但如果我們應(yīng)用均值不等式會(huì)發(fā)現(xiàn)解答起來(lái)既簡(jiǎn)單又快速.
2.利用不等式解決參數(shù)取值問題
通常情況下在解題過程中我們很容易簡(jiǎn)單的進(jìn)行參數(shù)等價(jià)化簡(jiǎn),使得它獨(dú)自處在不等式的一邊,則在另一邊通常會(huì)化成含有變量 x 的關(guān)系式方程:(1)當(dāng)a≥f(x)的恒成立問題,可等價(jià)于求f(x)的最大值,證明a≥f(x)max即可.(2)當(dāng)a≤f(x)的恒成立問題,可等價(jià)于求f(x)的最小值,證明a≤f(x)max即可.
3.不等式在線性規(guī)劃中的解答思路
在線性規(guī)劃問題的解決中時(shí)最首先需要注意的就是可行域了,在對(duì)其的求解中可行域的畫出是其中的關(guān)鍵.
具體習(xí)題解析:已知f(x)=|x-2|-|x-5|,若關(guān)于x的不等式f(x)≥k有解,求k的最大值.
解法一:有f(x)=|x-2|-|x-5|得,-3≤f(x)≤3.
∵f(x)max≥k,∴k≤3.
解法二:由幾何意義得:-3≤|x-2|-|x-5|≤3,∴k≤3.
二、分類討論思想高中數(shù)學(xué)中的解題的應(yīng)用
分類討論的思想在高中數(shù)學(xué)的解題過程中應(yīng)用非常廣泛,含參數(shù)的問題大致分為兩種類型:一類是根據(jù)參數(shù)的取值范圍,尋求命題有可能出現(xiàn)的結(jié)果,最終得出命題的結(jié)論;另一類是根據(jù)給定命題的相關(guān)結(jié)論,尋找參數(shù)的應(yīng)滿足的具體條件或者相應(yīng)的取值范圍.
1.分類原理
數(shù)學(xué)思想的具體分類原理,就是把一個(gè)集合A分成若干個(gè)非空真子集Ai(i=1,2,3,…,n)(n ≥ 2,n ∈ N+),具體的分類必須需要具備兩個(gè)要點(diǎn):首先要確保對(duì)子集分類沒有遺漏,二是保證分類之間沒有重復(fù),做到“不重不漏”.
2.分類標(biāo)準(zhǔn)
解題中在確立分類討論的對(duì)象后,以何種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類是采取這種方法解決數(shù)學(xué)問題的前提.在通常情況下,分類的標(biāo)準(zhǔn)主要有三個(gè):概念、定理、解題需要.
例1 求函數(shù)y=│x+1│+│x-2│-2 的值域.
解 得出函數(shù)y=│x+1│+│x-2│-2的零點(diǎn)是 x=-1和x=2.
∴以 -1和 2 作為分類討論的標(biāo)準(zhǔn),將定義域分為三類進(jìn)行討論.
得出y=-2x-1 (x≤-1)
1(-1≤x≤2)2x-3
(x>2)
∴根據(jù)函數(shù)的圖像得出函數(shù)的值域?yàn)閇1,+∞).
三、對(duì)稱思想在高考數(shù)學(xué)中的應(yīng)用
對(duì)稱問題占據(jù)著高中數(shù)學(xué)的重要一環(huán),在新課標(biāo)的公式推導(dǎo)、教材習(xí)題中占據(jù)著重要的位置.數(shù)學(xué)中的對(duì)稱形式主要有三種:中心對(duì)稱、軸對(duì)稱、平面對(duì)稱.在平面集合的解析中,題目中很容易出現(xiàn)完整的對(duì)稱結(jié)構(gòu),在對(duì)這類問題進(jìn)行解決的過程中,利用對(duì)稱往往能產(chǎn)生意想不到的效果.
例2 求與圓C:(X+2)2+(X-6)2=1,關(guān)于直線3x-4y+5=0的對(duì)稱圓的方程:
解 設(shè)圓C的圓心(-2,6)關(guān)于直線3x-4y+5=0的對(duì)稱點(diǎn)為C′(a,b),
依題意 解得:a=4,b=-2. b-6a+2·34=-1,3·a-22-4b+62+5=0.
∴所求圓的圓心C′(4,-2),半徑為1,
∴圓C′的方程為(x-4)2+(y+2)2=1.
結(jié)束語(yǔ)
在解題過程中數(shù)學(xué)思路的掌握往往會(huì)使數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)變成一件富有趣味的事.筆者作為一名高中學(xué)生,得出的數(shù)學(xué)解題思路較為簡(jiǎn)單,但還是希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助.
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