蔡曉賽
(廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院,廣東廣州 510540)
數(shù)學(xué)知識點(diǎn)比較抽象,知識結(jié)構(gòu)非常松散,如果在腦海中沒有形成縝密的數(shù)學(xué)思維,很有可能會(huì)在學(xué)習(xí)中遇到很多難點(diǎn)問題,再加上數(shù)學(xué)題目本身的復(fù)雜性特點(diǎn),這些都對于學(xué)生的思維能力和計(jì)算能力提出了很高的要求。因此學(xué)生們在掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,還需要同時(shí)具備解題技巧,把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行簡單化處理,應(yīng)用變形技巧找到問題解答方式,因此變形技巧是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中必須要掌握的答題技巧之一。
目前在數(shù)學(xué)教材當(dāng)中,并沒有具體的把數(shù)學(xué)變形內(nèi)容界定出來,一般在解答題目過程中,經(jīng)常使用的數(shù)學(xué)變形技巧有三種方式,邏輯方式、一般方式和特殊方式,在邏輯方式當(dāng)中又分成了反證法和分析法,而一般方式則是按照數(shù)學(xué)題目計(jì)算的基本原則進(jìn)行問題解答,特殊方式則是需要在計(jì)算過程中應(yīng)用換元法、公式法等進(jìn)行問題解答[1]。在數(shù)學(xué)題目解答過程中,如果題目給出的已知條件并不是很明顯,就需要深入的挖掘題目給出的算式之間的關(guān)系,在題目解答過程中如果熟練掌握了變形技巧,就能夠挖掘出題目中暗藏的隱形條件,有效提升數(shù)學(xué)問題答題效率。在數(shù)學(xué)題目解答過程中應(yīng)用變形技巧,可以把分散的題目元素集中起來,轉(zhuǎn)化問題的形式,能夠找到相應(yīng)的公式和定理,從而找到問題解答的正確思路。只要能夠在數(shù)學(xué)題目解答過程中掌握一定的變形技巧,就能夠有效降低題目的復(fù)雜程度,幫助提升問題解答效率。
在計(jì)算三角函數(shù)類似題目時(shí),需要針對三角函數(shù)進(jìn)行等量變換,把復(fù)雜性的三角函數(shù)變換成為簡單的形式,在數(shù)學(xué)題目中涉及到使用三角函數(shù)進(jìn)行等量變換的題目有很多種,比如說解三角方程、題目中需要證明出三角幾何的關(guān)系、針對三角方程進(jìn)行變形化簡等,通常在三角等量代換當(dāng)中,三角函數(shù)等量代換的應(yīng)用十分廣泛。三角函數(shù)在變換過程中可以使用的公式也有很多種,主要看題目的需要來選擇三角函數(shù)等量變換的應(yīng)用技巧[2]。在題目計(jì)算過程中,我們?nèi)绻炀毜貞?yīng)用各種公式的應(yīng)用技巧,就能夠不管面對什么問題,都能夠合理的選擇正確的三角恒等變換形式,幫助加深學(xué)生們對于公式的學(xué)習(xí)印象,全面的了解不同的三角公式之間存在的聯(lián)系性。通過在三角函數(shù)中應(yīng)用變形技巧,還能夠發(fā)散學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思維。在學(xué)生面對三角函數(shù)問題進(jìn)行等量變換時(shí)可以使用三種方法,合理的轉(zhuǎn)換三角函數(shù),找到三角函數(shù)當(dāng)中存在的內(nèi)在聯(lián)系,并尋找在三角函數(shù)中存在的不同之處。學(xué)生如果能夠準(zhǔn)確的掌握了三角公式的二倍角、差、和的運(yùn)算方法,就能夠準(zhǔn)確解答三角問題。學(xué)生們首先要學(xué)會(huì)在題目中創(chuàng)造條件,才能夠提升自身轉(zhuǎn)變?nèi)悄芰?,在題目計(jì)算過程中熟練地應(yīng)用各種三角公式,把復(fù)雜的問題簡單化處理。
必須要掌握完善的代數(shù)變形技巧,才能夠解決實(shí)際的數(shù)學(xué)問題,而學(xué)生們對于變形技巧的掌握能力[3],在一定程度上也代表了學(xué)生們的數(shù)學(xué)問題解答能力。變形技巧的目標(biāo)就是為了能夠簡化數(shù)學(xué)問題的計(jì)算流程,能夠方便學(xué)生進(jìn)行思考和計(jì)算,變形技巧是一種數(shù)學(xué)問題解答技能,需要同學(xué)們經(jīng)過反復(fù)的計(jì)算和練習(xí),才能夠體會(huì)到技巧的真諦。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中代數(shù)的學(xué)習(xí)非常重要,在歷屆高考數(shù)學(xué)試卷中也會(huì)經(jīng)常有針對代數(shù)知識的考題,因此學(xué)生們需要掌握一定的變形技巧,針對代數(shù)學(xué)習(xí)中遇到的指數(shù)和對數(shù)進(jìn)行變形,明確出解題思路,在解題中給自己創(chuàng)造條件,之后就可以使用拆分、化簡和加減變形的方式來針對公式進(jìn)行因式分解。在因式分解過程中經(jīng)常會(huì)使用兩種方法,分組分解法和提公因式法。例如說有一道課后練習(xí)題是因式分解題目,其中有一個(gè)多項(xiàng)公式:4x2-12xy+9y2,很多學(xué)生第一次看見這道題目,基本上都會(huì)選擇使用公式法進(jìn)行因式分解,但是在短時(shí)間內(nèi)卻找不到任何能夠變形的項(xiàng)目,此時(shí)教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用系數(shù)變換,針對因式進(jìn)行變形轉(zhuǎn)換,從而能夠得出 (2x)2-2(2x)(3y)+(3y)2=(2x-3y)2,這樣能夠準(zhǔn)確的把因式從復(fù)雜轉(zhuǎn)變成簡單。
在學(xué)習(xí)一元二次不等式、二次函數(shù)時(shí),可以應(yīng)用變形技巧熟練解答一元二次方程。在解答一元二次方程相關(guān)類型題目時(shí),經(jīng)常會(huì)需要使用到變形技巧,學(xué)生需要在解答這一類題目過程中反復(fù)的閱讀已經(jīng)知道的題目條件,認(rèn)真的分析一元二次方程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),尋找出題目中給出的條件和方程式存在的內(nèi)在聯(lián)系,最后結(jié)合已知條件正確的解答一元二次方程[4]。在實(shí)際計(jì)算過程中,可以從題目的結(jié)論出發(fā)進(jìn)行思考,把已知條件帶入到題目當(dāng)中,結(jié)合方程具體特點(diǎn)選擇合適的方式進(jìn)行變形。例如說:已知一元二次方程 x2-x-1=0,a和 b是方程的解,求a4+3b的值。在詳細(xì)分析這道題目之后我們可以看出,如果先分別把 a和 b的值求取出來,在進(jìn)行 a4+3b的計(jì)算,這個(gè)過程非常復(fù)雜,會(huì)消耗大量的計(jì)算時(shí)間,并且也無法確保在計(jì)算過程中不會(huì)出現(xiàn)任何錯(cuò)誤,因此就可以使用相應(yīng)的變形技巧,提升解題效率。由于a是方程x2-x-1=0的解,可以變成a2-a-1=0,得出a2=a+1,因此方程式可以變形成為a4(a+1)2=a2+2a+1=a+1+2a+1=3a+2,a4+3b=3a+2+3b=3(a+b)+2,由于題目中給出了a和b是方程的解,所以a2+b=1,a4+3b=5.
數(shù)列知識在數(shù)學(xué)中同樣屬于非常重要的知識點(diǎn),數(shù)列的主要研究方向就是求和問題,因此針對復(fù)雜的數(shù)列題目類型,可以采取變形通項(xiàng)的方式進(jìn)行思考和解答,把復(fù)雜的數(shù)列能夠轉(zhuǎn)換成為熟悉的數(shù)列求和問題。在數(shù)列變形過程中經(jīng)常使用的方法時(shí)錯(cuò)位相加法、倒序相加法以及分組轉(zhuǎn)化法等。例如說在題目:求數(shù)列an=(2n+2= 1/3n)的前n項(xiàng)和Sn。分析該數(shù)列的前半部分為等差數(shù)列,后半部分為等比數(shù)列。通項(xiàng)公式表達(dá)為an=bn+cn,bn=(2n=2),cn= .分組求bn、cn。前n項(xiàng)和S1、S2。那么則能夠得出結(jié)論:
在數(shù)列問題解答過程匯總,如果發(fā)現(xiàn)了數(shù)列同時(shí)擁有等差數(shù)列和等比數(shù)列的特點(diǎn),可以適當(dāng)分解類數(shù)列,拆解成為等差或者是等比的常見數(shù)列,然后再把數(shù)列進(jìn)行求和計(jì)算,能夠有效化整為零,利用分組相加解答數(shù)列問題。
綜上所述,在數(shù)學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)變形技巧,能夠有效把數(shù)學(xué)問題從繁化簡,通過變形直觀的看出數(shù)值的變化過程,能夠更加方便數(shù)學(xué)題目的解答。數(shù)學(xué)變形技巧非常的抽象和集約,因此學(xué)生需要在變形過程中深入理解,才能夠準(zhǔn)確靈活的應(yīng)用在數(shù)學(xué)題目解答過程中,提升自身的數(shù)學(xué)技能,達(dá)到提升做題準(zhǔn)確率的效果。
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[2]鄒美婷,孔翠碧.淺談數(shù)學(xué)中的變形技巧[J/OL].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究:1-3[2018-01-11].
[3]程魯,蔣鵬飛.淺談數(shù)學(xué)中的變形技巧[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2016(13):123.
[4]陳東磊.淺談數(shù)學(xué)中的變形技巧[J].科教文匯(上旬刊),2012(05):108-109.