文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 探究化归与转化思想在高中数学中的应用

探究化归与转化思想在高中数学中的应用

探究化归与转化思想在高中数学中的应用
探究化归与转化思想在高中数学中的应用

化归与转化思想

1、 正与反的相互转化

对于那些从“正面进攻”很难奏效或运算较繁的问题,可先攻其反面,运用补集思想从而使正面得以解决。

例1、 已知函数14)(2+-=ax x x f 在(0,1)内至少有一个零点,试求实数a 的取值范围。 分析:至少有一个零点的情况比较复杂,而其反面为没有零点,比较容易处理。 解:(法一)当函数14)(2+-=ax x x f 在(0,1)内没有零点时?0142

=+-ax x 在(0,

1)内没有实数根,即在(0,1)内,x

x a 1

4+

≠. 而当∈x (0,1)时,41

4214=?≥+x

x x x ,得)[∞+∈+,414x x 。

要使x

x a 1

4+

≠,必有4

(法二)设14)(2+-=ax x x f ,对称轴为8

a

x =,注意到01)0(>=f ,故对称轴必须在y 轴的右侧。 (1) 当18

0<<

a

时,即80<

?

????∈≥-≤?>≥-=?R a a a f a ,

440)0(,0162或44≥-≤?a a 或,此时84≤≤a ; (2)当

18

≥a

时,有,5050)1(>?<-?

点评:运用法二直接求解时,要有较强的数形结合能力,分类讨论能力和较强的洞察力(注意到),01)0(>=f 有一定的难度;若转为先考虑它的反面情形(法一),则解题目标与思路会变得更集中与明确。“正难则反”有时会给我们的解题带来意想不到的妙处。 2、常量与变量的转化

在处理多变元的数学问题时,我们可以选取其中的常数(或参数),将其看做是“主元”,而把其它变元看做是常量,从而达到减少变元简化运算的目的。

例2、 已知曲线系k C 的方程为

1492

2=-+-k

y k x ,试证明:坐标平面内任一点()0,)(,≠b a b a ,在k C 中总存在一椭圆和一双曲线过该点.

分析:若从曲线的角度去考虑,即以x,y 为主元,思维受阻.若从k 来考虑,不难看出,当

k C 944时,或<<

内分别存在k 值,使曲线k C 过点(a,b).

解:设点()0,)(,≠b a b a )在曲线k C 上,则

1492

2=-+-k

y k x 整理得 0)9436()13(22222=--+-++b a k b a k ①

.

05)9(,05)4(),

9436()13()(2

2

22222>=<-=∴--+-++=a f b f b a k b a k k f 令

可知f(k)=0,根据函数图象开口向上,可知方程①在)4,(-∞和(4,9)内分别有一根,即对 平面内任一点(a,b),在曲线系k C 中总存在一椭圆和一双曲线通过该点.

点评:本题巧妙地将解析几何中的曲线系问题转化为视变量为主元的方程的根的问题,降低了难度,这种方法在解析几何中用的较普通。

3、 特殊与一般的转化

一般成立,特殊也成立。特殊可以得到一般性的规律。这种辩证思想在高中数学中普遍存在,经常运用,这也是化归思想的体现。

例3、 已知向量)sin 2,(cos ),sin 2,(cos 2211θθθθ==, 若),sin ,(cos 11θθ=)sin ,(cos 22θθ=,满足0=?,则OAB ?的面积OAB S ?等于 。

分析:可取21,θθ的某些特殊值代人求解。

解:由条件0=?可得0)cos(21=-θθ。利用特殊值,如设0,2

21==θπ

θ代

入,则)0,1(),2,0(B A ,故面积为1。

例4、已知函数)10()(≠>+=

a a a

a a x f x

x

且,求)10099()1002()1001(f f f +++ 的值.

分析:直接代入计算较为复杂,可寻求f(x)与f(1-x)的关系. 解:=-+)1()(x f x f

a a a x

x +a a

a x

x ++

--11=

a

a a x

x

+a

a

a a x

++

=

a

a a x

x

+x

a

a a ++

=

1=++a

a a a x

x

于是)100

99()1002()1001(

f f f +++

=)10050()10051()10049()10098()1002()10099()1001(

f f f f f f f +??

????++??????++??????+ =2

99

2`1491=+

? 点评:一般问题特殊化,使问题处理变得直接、简单。特殊问题一般化,可以使我们从宏观整体的高度把握问题的一般规律,从而达到成批的处理问题的效果。

4、 等与不等的转化

相等于不等是数学解题中矛盾的两方面,但是它们在一定的条件下可以互相转化,例如有些题目,表面看来似乎只具有相等的数量关系,根据这些相等关系又难以解决问题,但若能挖掘其中的不等关系,建立不等式(组)去转化,往往能获得简捷求解的效果。

例5、已知b a ,都是实数,且11122=-+-a b b a 求证:12

2

=+b a 。

分析:利用均值不等式先得到一个不等关系,再结合已知中的相等关系寻求a 与b 之间的关系。

解: ,2)1(1222

b a b a -+≤-2

)1(1222

a b a b -+≤-,

∴11122≤-+-a b b a 。

又11122=-+-a b b a ,21b a -=且21a b -=即12

2

=+b a 。

点评:利用等与不等之间的辩证关系,相互转化,往往可以使问题得到有效解决。

5、 数与形的转化

许多数量关系的抽象概念若能赋予几何意义,往往变得直观形象,有利于解题途径的探求;另一方面,一些涉及图形的问题如能化为数量关系的研究,又可以获得简捷而一般的解法。这就是数形结合的相互转化。

例6、求函数x x a x f 2cos sin 42)(--=的最大值和最小值。

分析:令t x =sin ,转化为关于t 的二次函数在闭区间上的最值问题,结合二次函数图像讨讨论可得。 解:

222221)(sin 21sin 4sin 2)sin 21(sin 42)(a a x x a x x x a x f y -+-=+-=---==.

设,sin t x =则11≤≤-t ,并且2221)(2)(a a t t g y -+-==。 当1-

有,4-31a g y ==)(最大,431a g y +=-=)(最小 当11≤≤-a 时, ,最大y 为)1(-g 和)1(g 中的较大者,即

)

01(4-3≤≤-=a a y 最大或

)10(43≤≤+=a a y 最大.

当1>a 时,有

o

x

y

1

-1

,431a g y +=-=)(最大a g y 431-==)(最小。

点评:通过换元降三角问题转化为较为熟悉的二次函数问题,利用二次函数图像结合分类讨论,使问题得到解决。

6、 陌生与熟悉的转化

数学解题过程事实上就是把问题由陌生向熟悉的转化过程,注意类比以前解决过的问题,找出其共性和差异性,应用解题中,通常表现为构造熟悉的事例模型,在待解决问题和已解决问题之间进行转化。

例7、对任意函数D x x f ∈),(可按图示构造一个数列发生器,其工作原理如下: ① 输入数据D x ∈0,经数列发生器输出)(01x f x =;

② 若D x ?1,则数列发生器结束工作;若D x ∈1则将1x 反馈回输入端,再输出)(12x f x =,并依此规律继续下去,现定义1

2

4)(+-=x x x f 。 ⑴若输入65

49

0=

x ,则由数列发生器产生数列{}n x ,请写出{}n x 的所有项; ⑵若要数列发生器产生一个无穷的常数列,试求输入的初始数据0x 的值;

⑶若输入0x 时,产生的无穷数列{}n x ,满足对任意正整数n 均有1+

解:(1) )(x f 的定义域),1()1,(+∞---∞= D ,

∴数列{}n x 只有三项,19111=x ,5

12=x ,13-=x

(2) x x x x f =+-=

1

2

4)(,即0232=+-x x , ∴n n n n x x x x x x x =+-=

===+1

2

421,2110时,或即或

故当当时,,110==n x x 20=x 时,)(2+

∈=N n x n (3)解不等式1

2

4+-<

x x x ,得1-

对于函数1

6

4124)(+-=+-=

x x x x f ,若11-=x f x 223)(x x f x <=; 若211<=且212<

依此类推可得数列{}n x 的所有项均满足)(1+

+∈>N n x x n n

综上所述,)2,1(1∈x 由)(01x f x =,得)2,1(0∈x

点评:本题主要考查学生的阅读审题、综合理解的能力,涉及函数求值的简单运算、方程思想的应用,解不等式及化归转化思想的应用。

由以上几种典型题型的剖析足以说明掌握好化归与转化的思想方法对学好高中数学是非常有帮助的,它可以帮助我们寻找到一些简单的方法来解决一些较为复杂的题目。但我们在应用化归与转化的思想方法还应注意它的三个基本要素:

1、把什么东西转化,即转化的对象;

2、 转化到何处,即转化的目标;

3、 如何进行转化,即转化的方法。

为了让我们更好地应用化归与转化的思想方法,我们在应用时还应遵循以下五条原则:

1、 熟悉化原则,将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利于我们运用熟知的知识、经验和问题来解;

2、 简单化原则,将复杂的问题转化为简单的问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂问题的目的,或获得某种解题的启示和依据。

3、 和谐化原则,转化问题的条件或结论,使其表现形式更符合数与形内部所表示的和谐统一的形式,或者转化命题,使其推演有利于运用某种数学方法或符合人们的思维规律。

4、 直观化原则,将比较抽象的问题转化为比较直观的问题来解决。

5、 正难则反原则,当问题正面讨论遇到困难时,应想到考虑问题的发面,设法从问题的反面去探求,使问题获得解决,或证明问题的可能性。

总之,化归与转化的思想方法是高中数学的一种重要思想方法,掌握好化归与转化的思想方法的特点,题型,方法,要素,原则对我们学习数学是非常有帮助。

化归与转化的数学思想解题举例

化归与转化的思想确是指在解决问题时,采用某种手段使之转化,进而使问题得到解决的

一种解题策略,是数学学科与其它学科相比,一个特有的数学思想方法,化归与转化思想的核心是把生题转化为熟题。事实上,解题的过程就是一个缩小已知与求解的差异的过程,是求解系统趋近于目标系统的过程,是未知向熟知转化的过程,因此每解一道题,无论是难题还是易题,都离不开化归。下面介绍一些常用的转化方法,及化归与转化思想解题的应用。 化归与转化常遵循以下几个原则

(1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利于我们运用熟知的知识、经验和问题来解决。

(2)简单化原则:将复杂的问题化归为简单问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂问题的目的,或获得某种解题的启示和依据。

(3)和谐化原则:化归问题的条件或结论,使其表现形式更符合数与形内部所表示的和谐的形式,或者转化命题,使其推演有利于运用某种数学方法或其方法符合人们的思维规律。 (4)直观化原则:将比较抽象的问题转化为比较直观的问题来解决。

(5)正难则反原则:当问题正面讨论遇到困难时,可考虑问题的反面,设法从问题的反面去探求,使问题获解。

一、正与反的转化:有些数学问题,如果直接从正面入手求解难度较大,致使思想受阻,

我们可以从反面着手去解决。如函数与反函数的有关问题,对立事件的概率、间接法求解排列组合问题、举不胜举。

例1:某射手射击1次击中目标的概率是0.9他连续射击4次且他各次射击是否击中目标是相互独立的,则他至少击中目标1次的概率为 。

分析:至少击中目标一次的情况包括1次、2次、3次、4次击中目标共四种情况,可转化为其对立事件:一次都未中,来求解

略解:他四次射击未中1次的概率P 1=4

4C 0.14

=0.14

∴他至少射击击中目标1次的概率为1-P 1=1-0.14

=0.9999

例2:求常数m 的范围,使曲线y =x 2

的所有弦都不能被直线y =m (x -3)垂直平分.

分析:直接求解较为困难,事实上,问题可以转化为:在曲线y = x 2

存在关于直线y =m (x -3)对称的两点,求m 的范围。

略解:抛物线y =x 2

上存在两点(x 1,x 2 1)和(x 2,x 2 2)关于直线

y =m (x -3)对称,则 ????

???-=---+=+m x x x x x x m x x 1)32(22

12

221212

1即 ??

?

??-

=+-+=+m x x x x m x x 1

)6(21212

221消去x 2得

0161

222121=++++

m m

x m x ∴存在),(),,(22

22

1

1x x x x ∵上述方程有解∴△=2

231

212m

m m --->0 ∴)126)(12(2+-+m m m <0, 从而m <2

1

- 因此,原问题的解为{m |m ≥2

1-} 二、一般与特殊的转化

当面临的数学问题由一般情况难以解决,可以从特殊情况来解决,反之亦然,这种方法在选择题,填空题中非常适用。

例1:设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和为S n ,若S n +1、S n 、S n +2成等差数列,则q =___________. 分析:由于该题为填空题,我们不防用特殊情况来求q 的值.如:312,,S S S 成等差,求q 的值.这样就避免了一般性的复杂运算.

略解:q a a S 112+= 2111311,q a q a a S a S ++== ∵1322S S S =+ ∴12

111222a q a q a a =++(a 1≠0)

∴q =-2或q =0(舍去)

例2:已知平面上的直线l 的方向向量)5

3

,54(-

=→

e ,点(0,0)和A (1,-2)在l 上的射影分别

为A O ''和,若e A O λ='则λ为( )

A .

511 B .-5

11

C .2

D .-2 分析:直线l 的斜率一定,但直线是变化的,又从选项来看,λ必为定值。可见直线l 的变化不会影响λ的值。因此我们可取l 为x y 4

3

-

=来求解λ的值。 略解:设l :x y 4

3

-

= ).(y x A '则 ???

????-=-=----x

y x y 431)43

(12 可得)56,58(-'A ∴1

e A O λ=' 即)53,54()56,58(-=-λ,λ=-2 例3:设三棱柱ABC —A 1B 1C 1的体积为V ,P 、Q 分别是侧棱AA 1、CC 1上的点,且PA =QC ,则四棱锥B —PAQC 的体积为:

A .

61V B .41V C .31V D .2

1

V 分析:P 、Q 运动四棱锥B —PAQC 是变化的,但从选项来看其体积是不变的,所以可以转化为特殊情况来解决

略解:取P 与A 重合,Q 与C 重合的特殊情况

V V V V ABC C C AC B PAQC B 3

111==----

三、主与次的转化

利用主元与参变量的关系,视参变量为主元(即变量与主元的角色换位)常常可以简化问题的解决,先看下面两题。

例1:(2006年四川卷文21题)已知函数,5)()(,13)(3--'=-+=ax x f x g ax x x f 其中)(x f '是的)(x f 的导函数。

(Ⅰ)对满足11a -≤≤的一切a 的值, 都有,0)(

(Ⅱ)(略)

分析:在不等式中出现了两个字母:x 及a ,关键在于该把哪个字母看成是一个变量,另一个作为常数。显然可a 将视作自变量,则上述问题即可转化为在[]1,1-内关于a 的一次函数大于0恒成立的问题。

解:(Ⅰ)由题意()2

335g x x ax a =-+- 令,53)3()(2

-+-=x a x a ? 11a -≤≤

对11a -≤≤,恒有()0g x <,即()0a ?<

∴()()10

10

??

故2,13x ??

∈-

???

时,对满足11a -≤≤的一切a 的值,都有()0g x < 22--ax x ≤0对]1,1[-∈x 上恒成立,求实数a 的取值范围.

例2、对任何]1,1[-∈a 函数a x a x x f 24)4()(2-+-+=的值总大于0,则实数x 的取值范围是:_______

分析:对于例2:我们也可以转化为例1的形式

只需视)(x f 为关于a 的函数,问题就可以转化为例1的情况: 略解:令)2()2()2()(2≠-+-=x x a x x g 为关于a 的一次函数, 由图像知 ??

?>>-0

)1(0

)1(g g ?或x <1或x >3

例3:设y 的实数,05442=+++x xy y 则x 的取值范围是:___________

分析:把05442=+++x xy y 看作是关于y 的二次方程,则利用△≥0求解x 的范围。 略解:把05442=+++x xy y 看作是关于y 的二次方程,因为y 的实数,所以方程有解。 ∴△=)6(4)4(22+-x x ≥0 ∴{x | x ≤-2或x ≥3} 四、数与形的转化。

数形结合其实质是将抽象的数学语言与直观图形相结合。可以使许多概念和关系直观而形象,有利于解题途径的探求。

例1:设对于任意实数]2,2[-∈x ,函数)3lg()(2x ax a x f --=

总有意义,求实数a 的取值范围。

解法一:)(x f 有意义,有032

>--x ax a ,

即032

<-+a ax x 在]2,2[-∈x 时总成立,

设a ax x x g 3)(2

-+=,即当]2,2[-∈x 时,0)(

依抛物线)(x g y =的特征,将其定位,

有,0

40540)2(0)2(???<-<-????<<-a a g g 解得:4>a 解法二:不等式可化成639

3)(--+-=>x

x x h a 只

639

3)(--+

-=x

x x h 的最

x t -=3,]5,1[∈t ,6)(+x h 的图象如图,

可知6)(+x h 的最大值为10,故最小值为4.故4>a

[点评] 通过数与形的转化,抓住了抛物线的特征,建立了实数a 的不等式组,从而求出a 的范围。解法二是通过分离参数的方法,再通过换元,利用函数u

u 1

+

的特征求其最值,同样体现了数形结合的特点。 五、陌生与熟悉的转化

把一个复杂的、陌生的问题转化为简单的、熟悉的问题来解决,这是数学解题的一条重要原则。 例1:某厂2001年生产利润逐月增加,且每月增加的利润相同,但由于厂方正在改造建设,元月份投入资金建设恰好与元月的利润相等,随着投入资金的逐月增加,且每月增加投入的百分率相同,到12月投入建设资金又恰好与12月的生产利润相同,问全年总利润m 与全年总投入N 的大小关系是 ( )

A. m >N

B. m

C. m =N

D.无法确定

分析:每月的利润组成一个等差数列}{n a ,且公差0>d ,每月的投资额组成一个等比数列}{n b ,且公比1>q 。11b a =,且1212b a =,比较12S 与12T 的大小。若直接求和,很难比较出其大小,但注意到等差数列的通项公式d n a a n )1(1-+=是关于n 的一次函数,其图象是一条直线上的一些点列。等比数列的通项公式11-=n n q a b 是关于n 的指数函数,其图象是指数函数上的一些点列。

在同一坐标系中画出图象,直观地可以看出i i b a ≥,则12S >12T ,即m >N 。[点评]把一个原本是求和的问题,退化到各项的逐一比较大小,而一次函数、指数函数的图象又是每个学生所熟悉的。在对问题的化归过程中进一步挖掘了问题的内涵,通过对问题的反思、再加工后,使问题直观、形象,使解答更清新。例2:两条异面直线称为“一对”,则在正方体八个顶点间的所有连线中,成异面直线的共有多少对?

分析:如果以其中一条棱进行分类的话,很难搞清“重”和“漏”。然而我们对以下两题很熟悉: ①以正方体的八个顶点为顶点的三棱锥有多少个?②如果两条异面直线称为“一对”的话,任一三棱锥中有多少对异面直线?

略解:故可把本题分解成两个熟悉的问题,即考虑一种对应。由于①的答案是58124

8=-C 个;②

的答案是3对,故本题答案为174358=?对。[点评] 直接寻找异面直线的对数很繁且易漏,而引入三棱锥通过计算三棱锥个数,使得三棱锥的个数与异面直线的对数建立了一个对应,从而使问题转化为我们所熟悉的问题。

归纳小结:我们学习了化归与转化思想,正与反的转化从集合的角度来看就是“补集”的思想一般与特殊的转化只限选择题,填空题中使用,在大题中可有管种方法来探究解题的突破口,寻求解题的方法。数学分支间的转化是数学分支间内在联系的具体体现。将陌生变为熟悉,是解每一道题的一般过程。

主与次的转化的方法,是如何看待一个等式(或不等式)中的两个元素的地位,只要需要,就可以把其中任何一个元素看作“主”要元素来解题。

化归与转化思想在教学中应用非常普遍,我们在解每一道题时,实际上都在转化和类比。将问题由难转易,由陌生的问题转为熟悉的问题,从而从问题得到解决,类比与转化的类型很多,归纳如下:

复 杂 未 知 多元问题——→一元问题 问 题 问 题 超越运算——→代数运算 转 化 转 化 无限问题——→有限问题 简 单 已 知 空间问题——→平面问题 问 题 问 题

转化与化归思想方法

转化与化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使 之转化,进而得到解决的一种方法.一般总是将复杂的问题通过变换转化为简单的问题,将 难解的问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题通过变换转化为已解决的问题. 转化与化归思想在高考中占有十分重要的地位,数学问题的解决,总离不开转化与化归, 如未知向已知的转化、新知识向旧知识的转化、复杂问题向简单问题的转化、不同数学问 题之间的互相转化、实际问题向数学问题转化等.各种变换、具体解题方法都是转化的手段,转化的思想方法渗透到所有的数学教学内容和解题过程中. 1.转化与化归的原则 (1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利于我们运用熟知的知识、经验来解决. (2)简单化原则:将复杂问题化归为简单问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂 问题的目的,或获得某种解题的启示和依据. (3)直观化原则:将比较抽象的问题化为比较直观的问题来解决. (4)正难则反原则:当问题正面讨论遇到困难时,可考虑问题的反面,设法从问题的反面去探讨,使问题获解. 2.常见的转化与化归的方法 转化与化归思想方法用在研究、解决数学问题时,思维受阻或寻求简单方法或从一种状况 转化到另一种情形,也就是转化到另一种情境使问题得到解决,这种转化是解决问题的有 效策略,同时也是成功的思维方式.常见的转化方法有: (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题. (2)换元法:运用“换元”把式子转化为有理式或使整式降幂等,把较复杂的函数、方程、 不等式问题转化为易于解决的基本问题. (3)数形结合法:研究原问题中数量关系(解析式)与空间形式(图形)关系,通过互相变换获得转化途径. (4)等价转化法:把原问题转化为一个易于解决的等价命题,达到化归的目的. (5)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的问题、结论适合原问题. 随着国家经济的发展,科技的发达,人才的需求,中国教育的改革,数学新课标 的出现,在对学生的知识与技能,数学思想及情感与态度等方面的要求,学生在数 学的学习方法也应该要相应改变了,要满足社会的需要.化归与转化思想的实质是揭示联系,实现转化.除极简单的数学问题外,每个数学问题的解决都是通过转 化为已知的问题实现的.从这个意义上讲,解决数学问题就是从未知向已知转化 的过程,同时在生活中许许多多的事情也需要往已知的方面转化,把事情简单化, 这对以后学生的能力与德育方面有很大的帮助.化归与转化的思想是解决数学问 题的根本思想,解题的过程实际上就是一步步转化的过程.数学中的转化比比皆

化归思想在初中数学解题中的应用

化归思想在初中数学解题中的应用 向阳乡初级中学 周红林 【摘要】化归思想是中学数学最重要的思想方法之一。本文从化归的功能,化归的原则,化归的思维模式以及中学数学中化归的基本形式,化归的特点等内容出发,力求比较全面地体现化归思想在初中数学解题中的作用和地位。 【关键词】化归思想 化归的原则 教学策略 化归思想要点 新课程标准指出:“数学为其他科学提供了语言、思想和方法,是一切重大技术发展的基础。”“教师应激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会,帮助他们在自主探究和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识和技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。”从中我们可以看出新课程标准下的数学教学更加突出培养学生的数学思想的重要性,而数学思想同样离不开数学方法的支持。 数学是一门演绎推理的学科。它的任一分支在其内容展开过程中,都有形或无形地存在着如下的结论链: 从中我们可以发现,在解决某一个具体问题时,不必都从原始概念开始,而只要把待解决的问题转化为结论链中的某一环节即可。所以,初中数学中,化归思想的运用尤为突出,本文结合自己的工作实际对化归思想提出了一些自己的看法。

一、化归思想的涵义和作用 化归思想,又称转换思想或转化思想,是一种把待解决或未解决的问题,通过某种转化过程归结到一类已经能解决或比较容易解决的问题中去,最终求得问题解答的数学思想。化归法和数形结合方法是转化思想在数学方法论上的体现,是数学中普遍适用的重要方法。 二、化归思想的基本原则 数学中的化归有其特定的方向,一般为:化复杂为简单;化抽象为具体;化生疏为熟悉;化难为易;化一般为特殊;化特殊为一般;化“综合”为“单一”;化“高维”为“低维”等。 为更好地把握化归方向,我们必须遵循一些化归的基本原则,化归思想的基本原则主要有熟悉化原则、简单化原则、具体化原则、极端化原则、和谐化原则。 ⒈熟悉化原则 熟悉化就是把我们所遇到的“陌生”问题转化为我们较为“熟悉”的问题,以便利用已有的知识和经验,使问题得到解决。这也是我们常说的通过“旧知”解决“新知”。学习是新旧知识相互联系、相互影响的过程。奥苏伯尔说,影响学习的最重要的因素是学生已知的内容。在教学的应用策略中,他提出了设计“先行组织者”的做法,也就是在学生“已经知道的知识”和“需要知道的知识”之间架起桥梁。这样有利于学生解决问题。 ⒉简单化原则 简单化原则就是把比较复杂的问题转化为比较简单的易于确定

(no.1)2013年高中数学教学论文 教学中后进生的转化

本文为自本人珍藏版权所有仅供参考 数学教学中后进生的转化 摘要:数学课程要面向全体学生,使人人都能获得良好的数学教育,所以对于数学教学中的后进生,我们不抛弃,也不放弃.在教学中,培养后进生学习数学的兴趣,增强他们的自信心是前提,充分考虑后进生的特点,因材施教是根本,课后对他们多一些关爱,多一些辅导是保障,将这一切付诸于实际行动才是关键. 关键词:数学教学后进生转化 随着新课程改革的不断推进和发展,学生的主体性得到了充分体现,个性得到了发展.在教学中,我们经常可以听到这样的声音:“老师,我还有一个问题.”“老师,我发现了一个规律.”“老师,我有不同的方法.”……这些声音使课堂充满了活力,令人欣喜万分.然而,我们也会发现,活跃的课堂上仍有几束迟疑的目光,仍有几张迷茫的脸庞,他们就是我们通常认为的后进生.对于这部分学生,我们不能放弃.如何使后进生参与学习活动,让他们学有所获呢?在教学实践中我作了如下尝试. 首先,教师要增强学生的自信心和自尊心,培养他们的学习兴趣. 每个学生都是有自尊心的,后进生也是如此,他们也有很强的表现欲和上进的积极性.因此,教师要善于用敏锐的眼光捕捉每个学生的闪光点,应该用赏识的目光和态度及时给予肯定、鼓励,以激发学生的学习兴趣和上进心,让他们看到自己并不是一无是处,而是有自己的“强项”,从而积累学习的动力,培养自信心,迎难而上追求进步. 其次,教师要提高课堂效率. 1.注重旧知复习,温故而知新 数学这门课程有别于语文、英语等其他课程,它的知识前后联系比较紧密,如果学生某一环节出现问题,就会导致下一环节学习比较困难,往往后进生就是这样形成的.所以,在上新课之前,我先布置学生预习,并让学生做好充分的复习工作,教学中再以问题的形式提问,将新旧知识联系起来. 例如,在讲“一元二次方程”时,第一节课讲的是用直接开平方法,第二节课讲配方法,配方法对于后进生来说有点困难,所以我在课的开始就让学生用直接开平方法解一题,然后把这题的常数项改一下,学生会发现这样就不能用上节课所学的方法来解,我引导学生能不能想办法往我们上节课所学的方法上去靠,这样后进生就会感觉教学起点比较低,从而提高其学习热情. 2.加强直观教学,促进知识理解

高中数学解题思想之等价变换思想.

等价转化思想方法 等价转化是把未知解的问题转化到在已有知识范围内可解的问题的一种重要的思想方法。通过不断的转化,把不熟悉、不规范、复杂的问题转化为熟悉、规范甚至模式法、简单的问题。历年高考,等价转化思想无处不见,我们要不断培养和训练自觉的转化意识,将有利于强化解决数学问题中的应变能力,提高思维能力和技能、技巧。 转化有等价转化与非等价转化。等价转化要求转化过程中前因后果是充分必要的,才保证转化后的结果仍为原问题的结果。非等价转化其过程是充分或必要的,要对结论进行必要的修正(如无理方程化有理方程要求验根),它能给人带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口。我们在应用时一定要注意转化的等价性与非等价性的不同要求,实施等价转化时确保其等价性,保证逻辑上的正确。 著名的数学家,莫斯科大学教授C.A.雅洁卡娅曾在一次向数学奥林匹克参赛者发表《什么叫解题》的演讲时提出:“解题就是把要解题转化为已经解过的题”。数学的解题过程,就是从未知向已知、从复杂到简单的化归转换过程。 等价转化思想方法的特点是具有灵活性和多样性。在应用等价转化的思想方法去解决数学问题时,没有一个统一的模式去进行。它可以在数与数、形与形、数与形之间进行转换;它可以在宏观上进行等价转化,如在分析和解决实际问题的过程中,普通语言向数学语言的翻译;它可以在符号系统内部实施转换,即所说的恒等变形。消去法、换元法、数形结合法、求值求范围问题等等,都体现了等价转化思想,我们更是经常在函数、方程、不等式之间进行等价转化。可以说,等价转化是将恒等变形在代数式方面的形变上升到保持命题的真假不变。由于其多样性和灵活性,我们要合理地设计好转化的途径和方法,避免死搬硬套题型。 在数学操作中实施等价转化时,我们要遵循熟悉化、简单化、直观化、标准化的原则,即把我们遇到的问题,通过转化变成我们比较熟悉的问题来处理;或者将较为繁琐、复杂的问题,变成比较简单的问题,比如从超越式到代数式、从无理式到有理式、从分式到整式…等;或者比较难以解决、比较抽象的问题,转化为比较直观的问题,以便准确把握问题的求解过程,比如数形结合法;或者从非标准型向标准型进行转化。按照这些原则进行数学操作,转化过程省时省力,有如顺水推舟,经常渗透等价转化思想,可以提高解题的水平和能力。 Ⅰ、再现性题组: 1. f(x是R上的奇函数,f(x+2=f(x,当0≤x≤1时,f(x=x,则f(7.5等 于_____。 A. 0.5 B. -0.5 C. 1.5 D. -1.5

浅谈化归思想方法在数学教学中的应用

浅谈化归思想方法在数学教学中的应用 墨红镇中学李慧连内容摘要:所谓化归法,是指通过数学内部的联系和矛盾运用,在转化中实现问题的规范化,即将待解问题转化为规范问题,从而使原问题得到解决的一种方法.这里的规范问题是指已经具有确定的解决方法和程序的问题,即运用原有知识已能解决的问题.而将一个问题化为规范问题的过程叫做问题的规范化.因此,简而言之,所谓化归就是问题的规范化、模式化。“化归”方法很多,但有一个原则是和原来的问题相比,“化归”后所得出的问题,应是已经解决或是较为容易解决的问题。在解决各种数学问题时,化归方法是一种具有普遍适用性的方法,与中学数学教与学密切相关。 关键词:化归法简述运用操作实现化归 随着数学课程改革的深入,教师们已经认识到学生学习方法转变的必要性。数学教学是教师按照学生的认识规律和新课标特点,通过最优途径,指导学生掌握科学的学习方法,并获得具有选择和运用恰当有效学习方法的能力。重视方法指导是坚持“以学生为主体”和培养学生创新素养这一现代教育观念的体现,它能使学生主动参与认识过程,既能调动学生的积极性,又能向教师提出改进教法的反馈信息,有效发挥教法和学法的整体功能,最大限度地使用好教材。在数学方法论中有一种重要的思维方法——化归,这种方法与我们常见的分析和综合、抽象和概括、归纳和演绎、比较和类比等思想方法不同,在解决各种数学问题时,化归方法是一种具有普遍适用性的方法,与中学数学教与学密切相关。 一.化归法简述 在学习数学的各个环节中,解题的训练占有十分重要的地位。它既是掌握所学数学知识的必要手段,也是培养和提高数学能力的重要途径。解题的实质就是把数学的一般原理运用于题目的条件或条件的推论而进行的一系列推理,直到求出题目解答为止的过程。这一过程是一种复杂的思维活动的过程。解决问题的过程,实际是转化的过程,即对问题进行变形、转化,直至把它化归为某个(些)已经解决的问题,或容易解决的问题。如抽象转化为具体,未知转化为已知,立体转化为平面,高次转化为低次,多元转化为一元,超越运算转化为代数运算等等。这就是数学方法论中的一种新的思维方法——化归,这种方法与我们常见的分析和综合、抽象和概括、归纳和演绎、比较和类比等思想方法不同,在解决各种数学问题时,化归方法是一种具有普遍适用性的方法,假设有一个数学问题甲,一下子不能直接求解,于是人们将甲问题的求解化为乙问题的求解,然后通过乙问题的求解返回去得出甲问题的求解,这就是化归的基本想法。利用化归法解决问题的过程可以简单地用以下框图表示:

高中数学教学中关于后进生的转化

高中数学教学中关于后进生的转化 摘要:高中数学“后进生”,通俗地讲就是班上成绩低于班级平均分,拉班级“后腿”,在学习态度,学习方法上或多或少存在一定问题的学生。众所周知,高中数学是高中阶段非常重要的学科,也是们高考取得胜利的关键,因而,分析高中数学后进生的形成原因,实施切实有效的转化策略,帮助他们早日“脱困乐学”,是摆在教师面前光荣而又艰巨的重大任务。 关键词:高中数学;后进生;转化 一、数学后进生形成的原因 相关的理论研究表明,高中数学后进生的成因是错综复杂的,总体分为内因和外因,所谓的内因是学生本人在学习数学过程中表现出智力方面的差异,比如对数学知识的接受能力、思维能力、理解能力、记忆力、想象力的强弱等;同时内因还表现在学生个人情感上、意志上、态度上、兴趣上和学习方法上的各种差异。而外因指来自学生外部的原因,一般是周围的环境影响,包括学习氛围、家庭氛围、家长、教师和学生的相处所带来的影响。比如由于家庭的变故或者受到学习氛围的影响,成绩跌落,这是由于外部因素引起的,但由于没得到及时的援助,知识链断层,导致丧失接受新知识的能力,而个人意志力不坚强,灰心丧气,从此转

化为数学后进生。 二、数学后进生的转化策略 前苏联教育家苏霍姆林斯基曾经说过:“每一个学生都各自是一个完全特殊的,独一无二的世界。”每个学生都有自己的特点、兴趣、情感和需要,具有不同的数学发展水平.要让不同的学生都有所提高,有所发展,数学教师必须根据学生的个体差异,采用不同的方法做好学生的个别教育.有的时候一个班里数学后进生虽然不多,但如果处理得不好的话,却会对班级的数学学习氛围产生极大的影响。下面我就把工作过程中的几点经验拿出来和大家共同探讨一下。 (一)挖掘数学思维的闪光点,摒弃学习数学的自卑心理 后进生一般比较自卑、内向、孤僻,甚至有种玩世不恭的心理,更需要教师、家长的关心爱护。有关资料表明,在大多数情况下,学生受表扬越多,对自己的期望就越高,学习就越努力。反之,受到表扬越少,学生随之产生的自我期望和努力就越少。因此,教师要不断地鼓励,尤其是要善于挖掘、捕捉后进生的闪光点,使其摈弃学习数学的自卑心理,并不失时机地进行鼓励和表扬。 在教学过程中,要为后进生创造成功的教学环境。每个学生在学习上或多或少都有成功的经历和体验。面对新的学习任务,教师在教学中要有意识营造一种环境或气氛,

高中数学知识点以及解题方法大全

前言 (2) 第一章高中数学解题基本方法 (3) 一、配方法 (3) 二、换元法 (7) 三、待定系数法 (14) 四、定义法 (19) 五、数学归纳法 (23) 六、参数法 (28) 七、反证法 (32) 八、消去法……………………………………… 九、分析与综合法……………………………… 十、特殊与一般法……………………………… 十一、类比与归纳法………………………… 十二、观察与实验法………………………… 第二章高中数学常用的数学思想 (35) 一、数形结合思想 (35) 二、分类讨论思想 (41) 三、函数与方程思想 (47) 四、转化(化归)思想 (54) 第三章高考热点问题和解题策略 (59) 一、应用问题 (59) 二、探索性问题 (65) 三、选择题解答策略 (71) 四、填空题解答策略 (77) 附录……………………………………………………… 一、高考数学试卷分析………………………… 二、两套高考模拟试卷………………………… 三、参考答案…………………………………… 前言 美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。而当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只是满足于解出来,只有对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法。高考试题十分重视对于数学思想方法的考查,特别是突出考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。我们要有意识地应用数学思想方法去分析问题解决问题,形成能力,提高数学素质,使自己具有数学头脑和眼光。 高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查: ①常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去 法等; ②数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等; ③数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、 归纳和演绎等; ④常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化 归)思想等。 数学思想方法与数学基础知识相比较,它有较高的地位和层次。数学知识是数学内容,可以用文字和符号来记录和描述,随着时间的推移,记忆力的减退,将来可能忘记。而数学思想方法则是一种数学意识,只能够领会和运用,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决,掌握数学思想方法,不是受用一阵子,而是受用一辈子,即使数学知识忘记了,数学思想方法也还是对你起作用。 数学思想方法中,数学基本方法是数学思想的体现,是数学的行为,具有模式化与可操作性的特征,可以选用作为解题的具体手段。数学思想是数学的灵魂,它与数学基本方法常常在学习、掌握数学知识的同时获得。 可以说,“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”。 为了帮助学生掌握解题的金钥匙,掌握解题的思想方法,本书先是介绍高考中常用的数学基本方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法、反证法、分析与综合法、特殊与一般法、类比与归纳法、观察与实验法,再介绍高考中常用的数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化( 第一章高中数学解题基本方法 一、配方法 配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简。何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方。有时也将其称为“凑配法”。 最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方。它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy项的二次曲线的平移变换等问题。 配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a+b) 2 =a 2 +2ab+b 2 ,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如: a 2 +b 2 =(a+b) 2 -2ab=(a-b) 2 +2ab; a 2 +ab+b 2 =(a+b) 2 -ab=(a-b) 2 +3ab=(a+ b 2) 2 +( 3 2b) 2 ; a 2 +b 2 +c 2 +ab+bc+ca= 1 2[(a+b) 2 +(b+c) 2 +(c+a) 2 ] a 2 +b 2 +c 2 =(a+b+c) 2 -2(ab+bc+ca)=(a+b-c) 2 -2(ab-bc-ca)=… 结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如: 1+sin2α=1+2sinαcosα=(sinα+cosα) 2 ; x 2 + 1 2 x=(x+ 1 x) 2 -2=(x- 1 x) 2 +2 ;……等等。 Ⅰ、再现性题组: 1. 在正项等比数列{a n}中,a1?a5+2a3?a5+a3?a7=25,则 a3+a5=_______。 2. 方程x 2 +y 2 -4kx-2y+5k=0表示圆的充要条件是_____。 A. 1 41 C. k∈R D. k= 1 4或k=1 3. 已知sin 4 α+cos 4 α=1,则sinα+cosα的值为______。 A. 1 B. -1 C. 1或-1 D. 0 4. 函数y=log1 2 (-2x 2 +5x+3)的单调递增区间是_____。 A. (-∞, 5 4] B. [ 5 4,+∞) C. (- 1 2, 5 4] D. [ 5 4,3) 5. 已知方程x 2 +(a-2)x+a-1=0的两根x1、x2,则点P(x1,x2)在圆x 2 +y 2 =4上,则实数a=_____。 【简解】 1小题:利用等比数列性质a m p -a m p +=a m 2 ,将已知等式左边后配方(a3+a5) 2 易求。答案是:5。 2小题:配方成圆的标准方程形式(x-a) 2 +(y-b) 2 =r 2 ,解r 2 >0即可,选B。 3小题:已知等式经配方成(sin 2 α+cos 2 α) 2 -2sin 2 αcos 2 α=1,求出sinαcosα,然后求出所求式的平方值,再开方求解。选C。 4小题:配方后得到对称轴,结合定义域和对数函数及复合函数的单调性求解。选D。 5小题:答案3-11。 Ⅱ、示范性题组: 例1.已知长方体的全面积为11,其12条棱的长度之和为24,则这个长方体的一条对角线长为_____。 A. 23 B. 14 C. 5 D. 6 【分析】先转换为数学表达式:设长方体长宽高分别为x,y,z,则211 424 () () xy yz xz x y z ++= ++= ? ? ? ,而欲求对角线长x y z 222 ++,将其配凑成两已知式的组合形式可得。

2013年高中数学教学论文 教学中后进生的转化

数学教学中后进生的转化 摘要:数学课程要面向全体学生,使人人都能获得良好的数学教育,所以对于数学教学中的后进生,我们不抛弃,也不放弃.在教学中,培养后进生学习数学的兴趣,增强他们的自信心是前提,充分考虑后进生的特点,因材施教是根本,课后对他们多一些关爱,多一些辅导是保障,将这一切付诸于实际行动才是关键. 关键词:数学教学 后进生 转化 随着新课程改革的不断推进和发展,学生的主体性得到了充分体现,个性得到了发展.在教学中,我们经常可以听到这样的声音:“老师,我还有一个问题.”“老师,我发现了一个规律.”“老师,我有不同的方法.”……这些声音使课堂充满了活力,令人欣喜万分.然而,我们也会发现,活跃的课堂上仍有几束迟疑的目光,仍有几张迷茫的脸庞,他们就是我们通常认为的后进生.对于这部分学生,我们不能放弃.如何使后进生参与学习活动,让他们学有所获呢?在教学实践中我作了如下尝试. 首先,教师要增强学生的自信心和自尊心,培养他们的学习兴趣. 每个学生都是有自尊心的,后进生也是如此,他们也有很强的表现欲和上进的积极性.因此,教师要善于用敏锐的眼光捕捉每个学生的闪光点,应该用赏识的目光和态度及时给予肯定、鼓励,以激发学生的学习兴趣和上进心,让他们看到自己并不是一无是处,而是有自己的“强项”,从而积累学习的动力,培养自信心,迎难而上追求进步. 其次,教师要提高课堂效率. 1.注重旧知复习,温故而知新 数学这门课程有别于语文、英语等其他课程,它的知识前后联系比较紧密,如果学生某一环节出现问题,就会导致下一环节学习比较困难,往往后进生就是这样形成的.所以,在上新课之前,我先布置学生预习,并让学生做好充分的复习工作,教学中再以问题的形式提问,将新旧知识联系起来. 例如,在讲“一元二次方程”时,第一节课讲的是用直接开平方法,第二节课讲配方法,配方法对于后进生来说有点困难,所以我在课的开始就让学生用直接开平方法解一题,然后把这题的常数项改一下,学生会发现这样就不能用上节课所学的方法来解,我引导学生能不能想办法往我们上节课所学的方法上去靠,这样后进生就会感觉教学起点比较低,从而提高其学习热情. 2.加强直观教学,促进知识理解

高中数学常见思想方法总结

高中常见数学思想方法 方法一 函数与方程的思想方法 函数是中学数学的一个重要概念,它渗透在数学的各部分内容中,一直是高考的热点、重点内容.函数的思想,就是用运动变化的观点,分析和研究具体问题中的数量关系,建立函数特征,重在对问题的变量的动态研究,从变量的运动变化、联系和发展角度拓宽解题思路.方程的思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解. 函数与方程的思想在解题中的应用主要表现在两个方面:一是借助有关初等函数的性质,解有关求值、解(证)不等式、解方程以及讨论参数的取值范围等问题;二是在问题的研究中,通过建立函数关系式或构造中间函数,把所研究的问题转化为讨论函数的有关性质,达到化难为易,化繁为简的目的.有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的. 【例1】 设等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,已知3121312,0,0a S S =><. (1)求公差d 的取值范围; (2)指出1S 、2S 、…、12S 中哪一个值最大,并说明理由. 【分析】 (1)利用公式n a 与n S 建立不等式,容易求解d 的范围;(2)利用n S 是n 的二次函数,将n S 中哪一个值最大,变成求二次函数中n 为何值时n S 取最大值的函数最值问题. 【解】(1) 由3a =12a d +=12,得到1a =12-2d , 所以12S =121a +66d =12(12-2d )+66d =144+42d >0, 13S =131a +78d =13(12-2d )+78d =156+52d <0. 解得:2437 d -<<-. (2)解法一:(函数的思想) n S =21115(1)(12)222 na n n d dn d n ++=+- =22 124124552222d d n d d ????????---- ? ????????????? 因为0d <,故212452n d ????-- ???????最小时,n S 最大.

高中数学-化归与转化思想

一、 考点回顾 化归与转化的思想,就是在研究和解决数学问题时采用某种方式,借助某种函数性质、图象、公式或已知条件将问题通过变换加以转化,进而达到解决问题的思想。转化是将数学命题由一种形式向另一种形式的变换过程,化归是把待解决的问题通过某种转化过程归结为一类已经解决或比较容易解决的问题。化归转化思想是中学数学最基本的思想方法,堪称数学思想的精髓,它渗透到了数学教学内容的各个领域和解题过程的各个环节中。转化有等价转化与不等价转化。等价转化后的新问题与原问题实质是一样的,不等价转则部分地改变了原对象的实质,需对所得结论进行必要的修正。 应用化归转化思想解题的原则应是化难为易、化生为熟、化繁为简,尽量是等价转化。常见的转化有: 1、等与不等的相互转化 等与不等是数学中两个重要的关系,把不等问题转化成相等问题,可以减少运算量,提高正确率;把相等问题转化为不等问题,能突破难点找到解题的突破口。 2、正与反的相互转化 对于那些从“正面进攻”很难奏效或运算较难的问题,可先攻其反面,从而使正面问题得以解决。 3、特殊与一般的相互转化 对于那些结论不明或解题思路不易发现的问题,可先用特殊情形探求解题思路或命题结论,再在一般情况下给出证明,这不失为一种解题的明智之举。 4、整体与局部的相互转化 整体由局部构成,研究某些整体问题可以从局部开始。 5、高维与低维的相互转化 事物的空间形成,总是表现为不同维数且遵循由低维想高维的发展规律,通过降维转化,可把问题有一个领域转换到另一个领域而得以解决,这种转化在复数与立体几何中特别常见。 6、数与形的相互转化 通过挖掘已知条件的内涵,发现式子的几何意义,利用几何图形的直观性解决问题,使问题简化。 7、函数与方程的转化 二、 经典例题剖析 例1、设0a ≥,2()1ln 2ln (0)f x x x a x x =--+>. (Ⅰ)令()()F x xf x '=,讨论()F x 在(0)+,∞内的单调性并求极值; (Ⅱ)求证:当1x >时,恒有2ln 2ln 1x x a x >-+. 解析:(Ⅰ)讨论()F x 在(0)+,∞内的单调性并求极值只需求出()F x 的导数'()F x 即可解决;

转化与化归思想的应用

转化与化归思想的应用 题型一 特殊与一般的转化 例1 已知函数f (x )=a x a x +a (a >0且a ≠1),则f ????1100+f ????2100+…+f ????99100的值为________. 答案 99 2 解析 思维升华 一般问题特殊化,使问题处理变得直接、简单.特殊问题一般化,可以使我们从宏观整体的高度把握问题的一般规律,从而达到成批处理问题的效果. (1)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等差数列, 则cos A +cos C 1+cos A cos C =________. (2)已知函数f (x )是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有xf (x +1)=(1+ x )f (x ),则f ???? 52=________. 答案 (1)4 5 (2)0 题型二,常量与变量的转化 例2, 对任意的|m |≤2,函数f (x )=mx 2-2x +1-m 恒为负,则x 的取值范围为________. 变式练习:设f (x )是定义在R 上的单调增函数,若f (1-ax -x 2)≤f (2-a )对任意a ∈[-1,1]恒成立,则x 的取值范围为___________.(-∞,-1]∪[0,+∞) 探究提高 在处理多变元的数学问题时,我们可以选取其中的常数(或参数),将其看做是“主元”,而把其它变元看做是常量,从而达到减少变元简化运算的目的.

题型三 函数、方程、不等式之间的转化 例3 若f (x )是定义在R 上的函数,对任意实数x 都有f (x +3)≤f (x )+3和f (x +2)≥f (x )+2,且f (1)=1,则f (2 014)=________. 答案 2 014 解析 (2)∵f (x +1)≤f (x +3)-2≤f (x )+3-2=f (x )+1, f (x +1)≥f (x +4)-3≥f (x +2)+2-3≥f (x )+4-3=f (x )+1, ∴f (x )+1≤f (x +1)≤f (x )+1. ∴f (x +1)=f (x )+1. ∴数列{f (n )}为等差数列. ∴f (2 014)=f (1)+2 013×1=2 014. (1)若关于x 的方程9x +(4+a )·3x +4=0有解,则实数a 的取值范 围是________. 答案 (1)(-∞,-8] 2.关于x 的方程222(1)10x x k ---+=,给出下列四个命题: ( A ) ①存在实数k ,使得方程恰有2个不同的实根; ②存在实数k ,使得方程恰有4个不同的实根; ③存在实数k ,使得方程恰有5个不同的实根; ④存在实数k ,使得方程恰有8个不同的实根; 其中假. 命题的个数是 A .0 B .1 C .2 D .3 题型四 数与形的转化 例4.(2014·天津)已知函数f (x )=|x 2+3x |,x ∈R .若方程f (x )-a |x -1|=0恰有4个互异的实数根,则实数a 的取值范围为________. 答案 (0,1)∪(9,+∞) 解析 设y 1=f (x )=|x 2+3x |,y 2=a |x -1|, 在同一直角坐标系中作出y 1=|x 2+3x |,y 2=a |x -1|的图象如图所示.

化归思想方法在解题中的应用

化归思想方法在解题中的应用 汕头金平职业技术学校李顺生 摘要:化归,指的是转化与归结.即把数学中待解决或未解决的问题,通过观察、分析、联想、类比等思维过程,选择恰当的方法进行变换、转化,归结到某个或某些已经解决或比较容易解决的问题,从而最终解决原问题的一种思想。近几年高考,随着试题由知识立意向能力立意的转变,不断加大化归思想的考查力度。如此,重视化归思想在高中数学教学中的应用显得尤其重要。 关键词:新课程解题渗透化归数学思想 近几年高考试题十分重视数学思想方法的考查,特别是考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”。 美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只能满足于解出来,只有做到对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法。 在中学数学中,化归不仅是一种重要的解题思想,也是一种最基本的思维策略。所谓的化归,指的是转化与归结。即把数学中待解决或未解决的问题,通过观察、分析、联想、类比等思维过程,选择恰当的方法进行变换、转化,归结到某个或某些已经解决或比较容易解决的问题,从而最终解决原问题的一种思想。 化归应遵循一定的原则:(1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利运用熟知的知识、经验和问题来解决。(2)简单化原则:将复杂的问题化归为简单问题,通过以简单问题的解决,达到复杂问题的目的,或获得某种解题的启示和依据。(3)和谐化原则:化归问题的条件或结论,使其表现形式更符合数与形内部所表示的和谐的形式,或者转化命题,使其推演有利于运用某种数学方法或其方法符合人们的思维规律。(4)直观化原则:将比较抽象的问题转化为比较直观的问题来解决。(5)正难则反原则:当问题正面讨论遇到困

最新高中数学思想方法(附经典例题及详解)

最新高中数学思想 方法 经典例题

经典解析

目录 前言 (2) 第一章高中数学解题基本方法 (3) 一、配方法 (3) 二、换元法 (7) 三、待定系数法 (14) 四、定义法 (19) 五、数学归纳法 (23) 六、参数法 (28) 七、反证法 (32) 八、消去法……………………………………… 九、分析与综合法……………………………… 十、特殊与一般法……………………………… 十一、类比与归纳法………………………… 十二、观察与实验法………………………… 第二章高中数学常用的数学思想 (35) 一、数形结合思想 (35) 二、分类讨论思想 (41) 三、函数与方程思想 (47) 四、转化(化归)思想 (54) 第三章高考热点问题和解题策略 (59) 一、应用问题 (59) 二、探索性问题 (65) 三、选择题解答策略 (71) 四、填空题解答策略 (77) 附录……………………………………………………… 一、高考数学试卷分析………………………… 二、两套高考模拟试卷………………………… 三、参考答案……………………………………

前言 美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。而当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只是满足于解出来,只有对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法。高考试题十分重视对于数学思想方法的考查,特别是突出考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。我们要有意识地应用数学思想方法去分析问题解决问题,形成能力,提高数学素质,使自己具有数学头脑和眼光。 高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查: ①常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法等; ②数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等; ③数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、归纳 和演绎等; ④常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思 想等。 数学思想方法与数学基础知识相比较,它有较高的地位和层次。数学知识是数学内容,可以用文字和符号来记录和描述,随着时间的推移,记忆力的减退,将来可能忘记。而数学思想方法则是一种数学意识,只能够领会和运用,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决,掌握数学思想方法,不是受用一阵子,而是受用一辈子,即使数学知识忘记了,数学思想方法也还是对你起作用。 数学思想方法中,数学基本方法是数学思想的体现,是数学的行为,具有模式化与可操作性的特征,可以选用作为解题的具体手段。数学思想是数学的灵魂,它与数学基本方法常常在学习、掌握数学知识的同时获得。 可以说,“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”。 为了帮助学生掌握解题的金钥匙,掌握解题的思想方法,本书先是介绍高考中常用的数学基本方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法、反证法、分析与综合法、特殊与一般法、类比与归纳法、观察与实验法,再介绍高考中常用的数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思想。最后谈谈解题中的有关策略和高考中的几个热点问题,并在附录部分提供了近几年的高考试卷。 在每节的内容中,先是对方法或者问题进行综合性的叙述,再以三种题组的形式出现。再现性题组是一组简单的选择填空题进行方法的再现,示范性题组进行详细的解答和分析,对方法和问题进行示范。巩固性题组旨在检查学习的效果,起到巩固的作用。每个题组中习题的选取,又尽量综合到代数、三角、几何几个部分重要章节的数学知识。

转化与化归思想

高三数学思想、方法、策略专题 第三讲 转化与化归思想 一.知识探究: 等价转化是把未知解的问题转化到在已有知识范围内可解的问题的一种重要的思想方法。通过不断的转化,把不熟悉、不规范、复杂的问题转化为熟悉、规范甚至模式法、简单的问题。 1.转化有等价转化与非等价转化。等价转化要求转化过程中前因后果是充分必要的,才保证转化后的结果仍为原问题的结果。非等价转化其过程是充分或必要的,要对结论进行必要的修正(如无理方程化有理方程要求验根),它能带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口。 2.常见的转化方法 (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题; (2)换元法:运用“换元”把非标准形式的方程、不等式、函数转化为容易解决的基本问题; (3)参数法:引进参数,使原问题的变换具有灵活性,易于转化; (4)构造法:“构造”一个合适的数学模型,把问题变为易于解决的问题; (5)坐标法:以坐标系为工具,用代数方法解决解析几何问题,是转化方法的一种重要途径; (6)类比法:运用类比推理,猜测问题的结论,易于确定转化的途径; (7)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的结论适合原问题; (8)一般化方法:若原问题是某个一般化形式问题的特殊形式且有较难解决,可将问题通过一般化的途径进行转化; (9)等价问题法:把原问题转化为一个易于解决的等价命题,达到转化目的; (10)补集法:(正难则反)若过正面问题难以解决,可将问题的结果看作集合A ,而把包含该问题的整体问题的结果类比为全集U ,通过解决全集U 及补集A C U 获得原问题的解决。 3.化归与转化应遵循的基本原则: (1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利于我们运用熟知的知识、经验和问题来解决; (2)简单化原则:将复杂的问题化归为简单问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂问题的目的,或获得某种解题的启示和依据; (3)和谐化原则:化归问题的条件或结论,使其表现形式更符合数与形内部所表示的和谐的形式,或者转化命题,使其推演有利于运用某种数学方法或其方法符合人们的思维规律; (4)直观化原则:将比较抽象的问题转化为比较直观的问题来解决;

化归思想在初中数学解题中的应用

化归思想在初中数学解题中的应用 数学是一门演绎推理的学科。它的任一分支在其内容展开过程中,都有形或无形地存在着如下的结论链: 从中我们可以发现,在解决某一个具体问题时,不必都从原始概念开始,而只要把待解决的问题转化为结论链中的某一环节即可。所以,初中数学中,化归思想的运用尤为突出,本文结合自己的工作实际对化归思想提出了一些自己的看法。 一、化归思想的涵义和作用 化归思想,又称转换思想或转化思想,是一种把待解决或未解决的问题,通过某种转化过程归结到一类已经能解决或比较容易解决的问题中去,最终求得问题解答的数学思想。化归法和数形结合方法是转化思想在数学方法论上的体现,是数学中普遍适用的重要方法。 二、化归思想的基本原则 数学中的化归有其特定的方向,一般为:化复杂为简单;化抽象为具体;化生疏为熟悉;化难为易;化一般为特殊;化特殊为一般;化“综合”为“单一”;化“高维”为“低维”等。 ⒈化陌生的问题为熟悉的问题 熟悉化就是把我们所遇到的“陌生”问题转化为我们较为“熟悉”的问题,以便利用已有的知识和经验,使问题得到解决。这也是我们常说的通过“旧知”解决“新知”。学习是新旧知识相互联系、相互影响的过程。奥苏伯尔说,影响学习的最重要的因素是学生已知的内容。在教学的应用策略中,他提出了设计“先行组织者”的做法,也就是在学生“已经知道的知识”和“需要知道的知识”之间架起桥梁。这样有利于学生解决问题。 ⒉化简单问题为容易问题 简单化原则就是把比较复杂的问题转化为比较简单的易于确定解决方案的问题,从而使问题获解。中学数学受多年应试教育的影响,有些问题被复杂化了,而学生对于这类问题却又相当头疼,所以通过化归,将问题变为比较简单的形式、关系结构,或者通过问题的简单化,获得解决复杂问题的思路,往往更容易让学生接受。 ⒊化抽象问题为具体直观问题 具体化就是把比较抽象的问题转化为比较具体、直观的问题,以便形象地把握问题所涉及的各个对象之间的关系,使问题易于求解。新课程标准提出:数学教学要紧密联系生活实际,注重探索和合作,由具体到抽象。但绝不是只要让学生直观感受,满足于具体的现象而忽视问题的本质。对于抽象的关系,可以让学生对一些具体的关系进行观察、比较、分析、归纳,逐步提高他们的思维的能力。 ⒋从一般到特殊,从特殊再到一般。 极端化原则就是运用极端化位置或状态的特性引出一般位置或状态下的特性,从而获得解决问题的思路。这也是我们常说的从一般到特殊再到一般。 ⒌条件和结论的和谐统一。 所谓“和谐”指的是配合得适当和匀称。和谐化原则就是在对问题进行化归时,要注意把条件和结论的表现形式转化为更具数、式与形内部固有的和谐统一特点的形式,以帮助我们去确定解决问题的方法。 三、化归思想的要点 1、化归思想方法的实施应有明确的对象、设计好目标、选择好方法。

(完整版)高中数学四大思想方法

高中数学四大思想方法 ————读《什么是数学》笔记 《什么是数学》这本书是一本数学经典名著,它收集了许多闪光的数学珍品。它的目标之一是反击这样的思想:"数学不是别的东西,而只是从定义和公理推导出来的一组结论,而这些定义和命题除了必须不矛盾外,可以由数学家根据他们的意志随意创造。"简言之,这本书想把真实的意义放回数学中去。但这是与物质现实非常不同的那种意义。数学对象的意义说的是"数学上'不加定义的对象'之间的相互关系以及它们所遵循的运算法则"。数学对象是什么并不重要,重要的是做了什么。这样,数学就艰难地徘徊在现实与非现实之间;它的意义不存在于形式的抽象中,也不存在于具体的实物中。对喜欢梳理概念的哲学家,这可能是个问题,但却是数学的巨大力量所在--我们称它为,所谓的"非现实的现实性"。数学联结了心灵感知的抽象世界和完全没有生命的真实的物质世界。我根据自己在数学方面的兴趣,基于已有的数学背景知识,选取一部分和高中有关的内容进行舒心愉快的阅读。重新总结了高中数学中的数学四大思想方法:函数与方程、转化与化归、分类讨论、数形结合;函数与方程 函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题。方程思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式、或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解。有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的。笛卡尔的方程思想是:实际问题→数学问题→代数问题→方程问题。宇宙世界,充斥着等式和不等式。我们知道,哪里有等式,哪里就有方程;哪里有公式,哪里就有方程;求值问题是通过解方程来实现的……等等;不等式问题也与方程是近亲,密切相关。而函数和多元方程没有什么本质的区别,如函数y=f(x),就可以看作关于x、y的二元方程f(x)-y=0。可以说,函数的研究离不开方程。列方程、解方程和研究方程的特性,都是应用方程思想时需要重点考虑的。函数描述了自然界中数量之间的关系,函数思想通过提出问题的数学特征,建立函数关系型的数学模型,从而进行研究。它体现了“联系和变化”的辩证唯物主义观点。一般地,函数思想是构造函数从而利用函数的性质解题,经常利用的性质是:f(x)、f (x)的单调性、奇偶性、周期性、最大值和最小值、图像变换等,要求我们熟练掌握的是一次函数、二次函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数的具体特性。在解题中,善于挖掘题目中的隐含条件,构造出函数解析式和妙用函数的性质,是应用函数思想的关键。对所给的问题观察、分析、判断比较深入、充分、全面时,才能产生由此及彼的联系,构造出函数原型。另外,方程问题、不等式问题和某些代数问题也可以转化为与其相关的函数问题,即用函数思想解答非函数问题。函数知识涉及的知识点多、面广,在概念性、应用性、理解性都有一定的要求,所以是高考中考查的重点。我们应用函数思想的几种常见题型是:遇到变量,构造函数关系解题;有关的不等式、方程、最小值和最大值之类的问题,利用函数观点加以分析;含有多个变量的数学问题中,选定合适的主变量,从而揭示其中的函数关系;实际应用问题,翻译成数学语言,建立数学模型和函数关系式,应用函数性质或不等式等知识解答;等差、等比数列中,通项公式、前n项和的公式,都可以看成n的函数,数列问题也可以用函数方法解决。 等价转化等价转化是把未知解的问题转化到在已有知识范围内可解的问题的一种重要的思想方法。通过不断的转化,把不熟悉、不规范、复杂的问题转化为熟悉、规范

相关文档