余祖蘭
摘要:本文通過不等式問題來構(gòu)造幾何圖形,或建立直角坐標(biāo)系或數(shù)軸等圖形的幾個方面來闡述數(shù)形結(jié)合解題的策略及思維的轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)學(xué)生的解題能力和對事物的仔細(xì)觀察能力,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
關(guān)鍵詞:不等式;數(shù)形結(jié)合;數(shù)學(xué)思維
數(shù)行結(jié)合思想是數(shù)學(xué)中很重要的也是最基本的思想方法之一,它的本質(zhì)特征就是將抽象的數(shù)學(xué)問題直觀化、生動化、形象化?!睌?shù)行結(jié)合“作為一種常見的數(shù)學(xué)方法,溝通了代數(shù),三角與幾何的內(nèi)在聯(lián)系。通過對圖形的構(gòu)建,從而將問題化難為易,化繁為簡,使很多數(shù)學(xué)問題迎刃而解,且解法簡捷能更大的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和思維能力。本文就如何運(yùn)用數(shù)行結(jié)合來解不等式作初步探討。
一、代數(shù)問題轉(zhuǎn)化為幾何圖形、通過構(gòu)造圖形解不等式
構(gòu)造法就是根據(jù)題設(shè)條件和探求目標(biāo)進(jìn)行聯(lián)想構(gòu)造出一個適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)關(guān)系或圖形,將原來難于解決的問題轉(zhuǎn)化成易于解決的問題,“構(gòu)造法”方新穎,妙趣橫生,耐人尋味,富有創(chuàng)造性。
例1(第4屆中學(xué)生數(shù)學(xué)智能通訊賽試題)設(shè)0 ·解:構(gòu)造如圖所示的邊長為1的正方形ANMD,BCMN,設(shè)MP=x,則CP=,AP=,AC=,AM=,由AC≤PC+PA≤AM+AC得。從這個例子看出,通過“數(shù)行結(jié)合”構(gòu)造圖形把復(fù)雜的問題簡單化,不僅使解題簡捷明快,還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力,拓寬學(xué)生解題思路。 二、通過建立坐標(biāo)系,利用函數(shù)圖象解不等式 對于一些函數(shù)問題,只通過“數(shù)”很難求解,在此情況下可以通過“行”來解決,通過圖象鮮明直觀,一目了然。例2 求滿足 的x的集合。 用常規(guī)解法極其復(fù)雜,且容易出錯,這時不妨利用“數(shù)行結(jié)合”構(gòu)造兩個函數(shù)圖形解令.作出y=sint圖象及直線,如圖可得,即, 所以,通過畫出兩個函數(shù)圖形,問題迎刃而解,起到化腐朽為神奇的功效。 三、利用絕對值不等式的幾何意義通過數(shù)軸圖解不等式 例3 解不等式 分析:按平常解法去絕對值符號,要分好幾種情解況考慮,因考慮不全面容易出錯。因此通過“數(shù)行結(jié)合”畫數(shù)軸圖。 解:如圖x為不等式的解x是與數(shù)軸上的點(diǎn)A(2)及B(4)兩點(diǎn)之和小于3的點(diǎn),易知|A1A|+|A1B|=|B1A|+ |B1B|=3, 從數(shù)軸上可以看出點(diǎn)A1與點(diǎn)B1之間的任何點(diǎn)(包括點(diǎn)A1,B1)到A、B的距離之和都小于等于3。所以原不等式的解集為 。一個復(fù)雜的絕對值不等式問題,通過“數(shù)行結(jié)合”由個簡單的數(shù)軸圖就能把問題解答出來,這就是它的魅力所在。 “數(shù)缺形,少直觀;形缺數(shù),難入微”,這是數(shù)學(xué)家華羅庚對數(shù)形結(jié)合解題思想最深刻,最精辟的闡述。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中用好“數(shù)行結(jié)合”思想,在教與學(xué)的雙方對“數(shù)行結(jié)合”的運(yùn)用形成常態(tài)觀點(diǎn),做到舉一反三,觸類旁通。不僅能提高課堂教學(xué)質(zhì)量,而且能更好的提高學(xué)生解題能力,培養(yǎng)他們的辯證思維能力。 參考文獻(xiàn): [1]陳竟新 奧林匹克解題寶典初三分冊[M]新世紀(jì)出版社 [2]吳華,馬東艷,多媒體技術(shù)與數(shù)學(xué)“情景問題”教學(xué)[J]數(shù)學(xué)教育學(xué)報。