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增強四種意識,提高解題效率

2022-03-06 02:16張玉敏
語數(shù)外學習·高中版中旬 2022年11期
關鍵詞:拋物線結論審題

張玉敏

解答數(shù)學問題,需要具備想象、觀察、判斷、分析、推理、運算等能力.而要有效地提升解題的效率,除了要掌握并運用基本的數(shù)學知識、方法外,還需增強聯(lián)想意識、目標意識、優(yōu)化解題方法的意識、反思意識這四種意識.

一、聯(lián)想意識

審題是解題的第一步,也是解題的關鍵.那么,怎樣才能審好題呢?我認為可嘗試聯(lián)想,即逐一分析題目的式子、圖形、條件、結論,根據(jù)其形式、結構、特點聯(lián)想到所學的公式、定理、性質、法則等,也可將問題與以前遇到的類似題目、解題方法相關聯(lián),通過類比、延伸,找到兩個題目之間的聯(lián)系,從而尋找到解題的方案.

數(shù)與形是數(shù)學中不可分割的兩個部分,二者之間可以相互轉化,通過聯(lián)想,由“數(shù)”思“形”,進而構造出幾何圖形,利用幾何圖形的性質、位置關系,就能快速解題.

二、目標意識

解題是一種有目的的行為.解題時,需有目標意識,解題的每一步都是為了求得問題的答案,一旦失去方向,就很難達到目標.在解題時,需首先明確目標,即所要求得的式子、數(shù)值、范圍以及所要求證的結論,這樣才不會偏離正確的解題軌道.解題的每一步都要做到有理有據(jù),且要明白進行這一步的目的是什么,這樣才能明確下一步該做什么,如,建立關系式的目的是為了化簡目標式;列方程的目的是為了應用韋達定理.

例2.已知P、Q是f(x)=x2+ax+b(-1≤x≤1)上兩個不同的點,且滿足f(0)=f(1)=0.

(1)求實數(shù)a,b的值;

(2)求直線PQ的斜率的取值范圍;

三、優(yōu)化解題方法的意識

解題須講究方法,有了好的方法,則會事半功倍.若解題的方法選擇不當,則會導致解題過程太繁瑣,或者無法得到正確的答案.在解題時,同學們需仔細審題,將已知條件和所求目標關聯(lián)起來,尋找不同的解題方法,如設而不求、整體代換、數(shù)形結合等,然后將各種方法進行比較,選取最優(yōu)的方案,這樣有利于提升解題的效率.

例3.已知圓C的方程為(x-1)2+(y-2)2=25,直線l的方程為(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(m∈R).求證:不論實數(shù)m取何值,直線l總與圓C相交.

解析:若采用常規(guī)方法,利用方程思想,需將圓C的方程與直線l的方程聯(lián)立,然后消元,得到一元二次方程,最后驗證該方程的判別式是否恒大于0.但運用該方法求證,計算量頗大,且容易出錯.這時,我們要有優(yōu)化解題方法的意識,尋找更為簡便、有效的方法進行求解.對于含有參數(shù)的直線方程,應關注它是否經過某個定點,仔細研究直線l的方程,可發(fā)現(xiàn)這個定點在圓C內,那么結論就不言自明了.

則兩直線的交點為A(3,1),

而此點在圓的內部,故不論m為任何實數(shù),直線l與圓C始終相交.

顯然,這種證法要簡捷多了,不僅運算量小,而且思路簡單,這樣可以節(jié)約大量的時間.

四、反思意識

解題完成后,能否保證得到的結果是正確的呢?能否保證這種解法是最好的解法呢?這時,我們就要有反思意識,通過反思,完善解題的過程,確保解題成功.那么,該反思什么呢?我認為可以從以下幾個方面入手:(1)反思答案的合理性;(2)反思解題過程的嚴謹性;(3)反思解題過程中的易錯點;(4)反思解題過程中用到了哪些思想方法;(5)反思能否從本題出發(fā),得出相關的結論.通過反思,可以得到更多新的體會和收獲.

故所求直線的方程為y-3=±(x-1),即x-y+2=0或x+y-4=0.

在解答本題后,我們可以從兩個方面進行反思:一是重新審題.一般地,直線與拋物線有一個交點,則會出現(xiàn)兩種情形:(1)直線與拋物線相交于一點;(2)直線與拋物線相切.那么在該解法中,忽略了直線與拋物線相切的情形,因此上述解法中漏了一解:x=1;二是檢驗所得的結果是否滿足題意.

在解題時,同學們要根據(jù)題目進行聯(lián)想,確定每一步的目標,選擇最優(yōu)的解題方法,在解題后進行反思,有了聯(lián)想意識、目標意識、優(yōu)化意識、反思意識,才能有效地提升解題的效率.

(作者單位:江蘇省常州市戚墅堰高級中學)

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