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應用解題策略 提升解題質量

2023-04-15 03:41:30朱付菊
中學數(shù)學 2023年1期
關鍵詞:輔助線圖象數(shù)形

朱付菊

山東省泰安長城中學

高考數(shù)學試題題型多變,靈活性強,部分學生對數(shù)學有畏難情緒,影響學習的積極性.但若掌握好解題策略,樹立起學習的信心,數(shù)學這一難關也可以被攻破.基于此,筆者結合歷年真題進行剖析,以期師生在復習時可以有針對性地選擇合適的解題策略進行訓練,以此提升解題能力.

1 公式法

公式法可謂是數(shù)學解題中最直接、最高效的策略之一,在高考選擇題和填空題中占有較大的比重,因此要重視概念、公式、定理等基礎知識的積累,扎實的基礎是高考制勝的法寶.

例1已知復數(shù)z=(5+2i)2(i為虛數(shù)單位),則z的實部為______.

考點:復數(shù)的基本概念.

解析:z=(5+2i)2=25+20i+4i2=25-4+20i=21+20i.故實部為21.

例2在各項均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}中,a2=1,a3=a5+2a4,則a6的值為.

考點:等比數(shù)列的通項公式.

解析:設公比為q,因為a2=1,則由a8=a6+2a4得q6=q4+2q2,即q4-q2-2=0,解得q2=2,所以a2q4=4.故a6=4.

以上兩個題目均為高考填空題,其直接考查的就是基本概念、公式和定理的應用.另外,分析歷年高考試卷也容易發(fā)現(xiàn),填空題、選擇題及解答題中的一些小問題大多可以直接套用公式進行求解,可見,公式法在解題中占有重要地位.為了讓學生應用好公式法,教師應引導學生熟練掌握教材中所涉及的概念和公式,同時要關注概念的外延和公式的變形,以讓學生在遇到涉及公式、概念等問題時可以一眼識破,從而恰當應用、靈活求解.

2 分類討論法

分類討論是高考的重要考點之一,其主要考查學生思維的嚴謹性,在解此類問題時必須從整體出發(fā),著眼于問題的本質,通過分步實施使問題更加簡單、具體.

例3已知a,b是實數(shù),1和-1是函數(shù)f(x)=x3+ax3+bx的兩個極值點.設函數(shù)g(x)的導函數(shù)g′(x)=f(x)+2,求g(x)的極值點.

分析:由已知容易求得a=0,b=-3,因此f(x)=x3-3x.

由g′(x)=f(x)+2=x3-3x+2=(x-1)2·(x+2)=0,解得x1=x2=1,x3=-2.接下來求g(x)的極值點時需要對x進行分類討論,即x<-2,-21.當-21時,g′(x)>0,而x<-2時,g′(x)<0,故可以分成兩類進行討論.

在解決一些綜合性問題,尤其是一題多問的題目時,往往需要綜合考慮各種限定條件,從而通過分類討論一一求解.為了讓學生形成分類討論意識,使思維更加縝密,教師在日常教學中可以選擇典型性的例習題引導學生發(fā)散性地思考問題,從而優(yōu)化學生數(shù)學思維.

3 數(shù)形結合法

數(shù)形結合在數(shù)學中的地位是毋庸置疑的,將文字轉化為圖形或圖象可使問題更加直觀,使解題更加高效.

圖1

本題所考查的內容為函數(shù)圖象的交點問題,解題時若不能結合圖象進行分析,將舉步維艱.將已知轉化為圖象,結合圖象進行分析,解題也就變得水到渠成了.

在解此類題目時,學生首先應有數(shù)形結合意識并可以根據(jù)已知準確地繪制圖象,故學生的作圖能力是解決數(shù)形結合問題的關鍵.為提升學生作圖能力應重視日常訓練,讓學生熟練掌握各種圖象或圖形,進而可以高效地將文字語言轉化為圖形語言.高考數(shù)形結合題目大多為函數(shù)問題,因此在復習函數(shù)時,應著重訓練學生根據(jù)已知條件將函數(shù)表達式轉化為函數(shù)圖象,進而使學生在解決此類問題時可以得心應手.

4 添加輔助線法

添加輔助線是解答幾何問題的常用方法,輔助線往往可以成為已知通往未知的橋梁,通過合理的添加不僅可以讓已知條件更加清晰,而且可有效降低求解難度,提高解題效率.

圖2

例5已知長方體ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=3 cm,AA1=2 cm,則四棱錐A-BB1D1D的體積為.

本題雖然考查學生對錐體體積的認識,但解題的關鍵為添加輔助線,在高考幾何題目求解時添加輔助線為常用策略.恰當?shù)靥砑虞o助線往往可以將題目中隱含的信息顯現(xiàn)出來,進而幫助學生順利求解.因此,添加輔助線可謂是幾何證明的重點,學生要充分結合已知條件和圖形特點,通過觀察、分析合理添加,以此作為題目的突破口,提高解題效率和準確率.

5 漸進法

高考題有一定的難度,尤其后面的綜合題目,其不像選擇、填空題那樣,可以一目了然地知道題目所要考查的考點,在求解時需要逐層分析,不斷推進,故解決此類問題時不能一蹴而就.學生首先要樹立解題的信心,通過多角度分析將問題進行分解拆分,轉化為可以觸手可及的小問題,從而在解決簡單問題后,通過聯(lián)想、轉化找到解決綜合題目的突破口,進而順利求解.然而通過對高考試卷的分析,發(fā)現(xiàn)在解決綜合題目時,大多數(shù)學生容易出現(xiàn)思維障礙,主要原因有兩個:其一是知識不夠系統(tǒng)化,不能找到知識點間的聯(lián)系,進而影響了遷移;其二是學生常產生此類題目較難的心理暗示,分析問題時急于求成,故限制了思維的發(fā)展,從而影響了解題準確率.

圖3

(2)若F1C⊥AB,求橢圓離心率e的值.

本題為一個逐層深入的漸進題,首先將BF2的方程與橢圓方程聯(lián)立進而得到點A與點C的坐標,進而根據(jù)F1C⊥AB得到橢圓的離心率e.

此類問題為高考的常見題型,前面的小問題較為基礎,因此學生在解題時要保證基礎題的準確率,進而保障后面問題的順利求解.為了更好地解決此類問題,需要按章節(jié)、模塊進行教學,從而使學生宏觀地把握相關知識點,進而由淺入深地聯(lián)想逐層擊破難點,提升學生綜合知識的應用能力.

總之,好的策略需要好的實踐,在教學中要引導學生從題目出發(fā),根據(jù)實際考查內容合理地選擇策略,通過不斷嘗試和拓展,提升解題能力.同時也要注意,各個解題策略并非孤立存在,將其有機結合往往會獲得更多驚喜.Z

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