☉福建省寧德市民族中學(xué) 蘇華春
在解決一些數(shù)學(xué)問題時,如果只是按部就班,采用直接方法處理,有時根本無法下手,有時計算難度非常大,有時解答半途而廢.而此時往往可以先入為主,通過“想當然”,巧妙假設(shè)對應(yīng)可能存在的情況,加以“先斬后奏”,往往可以起死回生,柳暗花明,達到順利解決問題的目的.
例1 (2018屆廣州市高三年級調(diào)研測試·16)在平面直角坐標系xOy中,已知直線=0與橢圓C:=1(a>b>0)相切,且橢圓C的右焦點F(c,0)關(guān)于直線y=x的對稱點E在橢圓C上,則△OEF的面積為______.
分析:如果采用代數(shù)法,根據(jù)右焦點F(c,0)關(guān)于直線y=x的對稱點E的坐標的求解,代入橢圓C的方程來確定參數(shù)之間的關(guān)系式,計算非常復(fù)雜,且很難進行下去.而選擇幾何法,根據(jù)先入為主,通過對橢圓C的上頂點B(0,b)與F的連線的斜率kBF的求解,結(jié)合兩直線的垂直關(guān)系,確定對稱點E是短軸的一個頂點,建立關(guān)系式,求解面積就會很簡單.
那么結(jié)合a2=b2+c2可解得b=c=,a=2,
點評:解決點關(guān)于直線的對稱點的確定與求解問題,通過先入為主,巧妙結(jié)合平面幾何法來處理,注意到兩直線的垂直關(guān)系,進而來確定對稱點的位置即可.
例2 (2018屆江西省重點中學(xué)盟校高三第一次聯(lián)考·12)如圖1,在平面四邊形ABCD中,AC與BD交于點P,若3,AB=AD=BC,∠CAD+∠ACB=
圖1
分析:如果直接利用平面向量的線性運算加以轉(zhuǎn)化,條件之間的關(guān)系也比較混雜,根本無從下手,沒有解題頭緒.而通過題中平面向量的線性關(guān)系式,結(jié)合圖形特殊,先入為主,結(jié)合圖形的確定,利用特殊圖形來反推相關(guān)題目的條件均得以滿足,進而達到求解的目的.
圖2
由于P分別是BM、AC的中點,
則四邊形ABCM是平行四邊形,則AM=BC.
結(jié)合圖形特征可知,△ABP≌△ADM,進而可得AP=AM=BC,而AB=AD=BC,
此時平行四邊形ABCM為矩形,可得AC=BM=2BC,
點評:實際上點P的位置無法確定,直接求解非常盲目而且無法下手.而通過先入為主,結(jié)合平面向量的線性關(guān)系式確定點P的準確位置,再結(jié)合題目條件加以反推其滿足題目的所有條件,進而確定點P的位置關(guān)系的合理性,再通過所確定的圖形加以分析與求解,就顯得更為簡單好操作.
例3 (2018·全國Ⅱ理·15)已知sinα+cosβ=1,cosα+sinβ=0,則sin(α+β)=________.
分析:若直接分析求解,則需要利用同角三角函數(shù)基本關(guān)系式、三角恒等變換等眾多的三角函數(shù)公式來處理,解題過程比較復(fù)雜.而根據(jù)題中相關(guān)角的三角函數(shù)的關(guān)系,結(jié)合具體的特殊角,先入為主,結(jié)合三角函數(shù)角的確定,利用特殊角的三角函數(shù)求值來確定,以特殊代表一般,進而達到求解的目的.
解析:由于答案為定值,不失一般性,取特殊值α=150°,β=60°,
此時滿足條件sinα+cosβ=sin150°+cos60°=
所以sin(α+β)=sin(150°+60°)=sin210°=-.
點評:解決涉及此類的三角函數(shù)求值問題,因為是選擇題與填空題,可以先入為主,巧妙構(gòu)造滿足條件的特殊角、特殊三角函數(shù)等來處理,以特殊來代表一般,簡化運算,提升效益.
例4 (2018屆江蘇省南通、揚州、泰州、淮安、徐州、宿遷二?!?3)在平面四邊形ABCD中,已知AB=1,BC=4,CD=2,DA=3,則的值為________.
分析:如果直接處理,往往是利用平面向量的線性運算或坐標運算來處理,解題過程也比較煩瑣.而根據(jù)題中對應(yīng)邊長關(guān)系,結(jié)合極限條件——化平面四邊形為線段,先入為主,利用特殊圖形來還原相關(guān)題目的條件的特殊情況,結(jié)合線段的關(guān)系以及平面向量的數(shù)量積來分析處理.
解析:由于AB=1,BC=4,CD=2,DA=3,
取極端情況(A、B、C、D四點共線),此時A(0,0),B(1,0),C(5,0),D(3,0),使其滿足以上條件.
點評:實際上本題的圖形——平面四邊形是不確定的,這樣的平面四邊形有無數(shù)個.而采用先入為主,通過極端思維法,結(jié)合特殊的線段來處理,有時可以達到“秒殺”的效果,且不失一般性.
例5 (2018屆江蘇省揚州市高三期末調(diào)研·14)已知正實數(shù)x,y滿足5x2+4xy-y2=1,則12x2+8xy-y2的最小值為________.
分析:如果直接從二元代數(shù)式的定值條件入手,通過換元思維或齊次化思維來處理,往往運算量比較大,計算繁雜且不易達到目的.而通過關(guān)系式,先入為主,確定正實數(shù)x,y之間的線性關(guān)系,引入?yún)?shù),進而結(jié)合函數(shù)與方程思維來處理.
解析:略.
點評:實際上從題目信息中很難分析正實數(shù)x,y之間的關(guān)系,直接處理難度比較大.而通過先入為主,結(jié)合參數(shù)的確定,利用正實數(shù)x,y之間的線性關(guān)系來轉(zhuǎn)化,把涉及x,y的二元代數(shù)式的最值問題轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的方程問題,利用判別式來分析與求解,巧妙的思維方法值得學(xué)習,值得掌握.
解決一些比較復(fù)雜的選擇題或填空題時,當無法下手或無從解答時,可以采用先入為主策略,從關(guān)鍵點的確定、位置的確定、參數(shù)的確定等方面入手,采用先預(yù)設(shè)成立的結(jié)論,結(jié)合題目條件來反推滿足題目條件,從而繞過直接求解或處理所帶來的困難或繁雜的運算,進行合理化歸與轉(zhuǎn)化,把煩瑣的問題簡單化、明了化,從而更為有效地解決問題.實際操作時,要學(xué)會靈活變通,巧妙應(yīng)用.F