摘 要:從高中數(shù)學(xué)知識進行的學(xué)習(xí)開始,也就開始了對數(shù)形結(jié)合這種思想的學(xué)習(xí),在應(yīng)用數(shù)學(xué)思維解決各種問題的學(xué)習(xí)過程中,我們會從開始認識到逐漸重視再到逐步掌握,最后形成數(shù)形結(jié)合的思想,把數(shù)與形間的轉(zhuǎn)化當(dāng)作一種重要的學(xué)習(xí)方式。本文在對數(shù)形結(jié)合這種數(shù)學(xué)思想進行闡述的基礎(chǔ)上,對解數(shù)學(xué)題期間數(shù)形結(jié)合這種思想的應(yīng)用加以分析,希望給其他同學(xué)提供一些幫助。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);數(shù)形結(jié)合思想;解題方法
在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,在應(yīng)用數(shù)學(xué)思維解決各種問題的學(xué)習(xí)過程中,掌握數(shù)形結(jié)合這種數(shù)學(xué)思想,將抽象的數(shù)量關(guān)系、數(shù)學(xué)語言和直觀的位置關(guān)系以及幾何圖形進行結(jié)合,通過以數(shù)解形以及以形助數(shù)兩種形式把抽象思維和形象思維進行結(jié)合,把數(shù)與形間的轉(zhuǎn)化當(dāng)作一種重要的學(xué)習(xí)方式,能夠把復(fù)雜問題進行簡單化,把抽象問題進行具體化,進而對原有解題過程以及步驟進行優(yōu)化,能夠提升我們的解題效率和準確率,對學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)更加有利,同時也是發(fā)展核心素養(yǎng)重要的一個環(huán)節(jié)。
一、 數(shù)形結(jié)合是高中數(shù)學(xué)中必須掌握的解題方法
實際上,數(shù)形結(jié)合這種思想指的就是在對數(shù)學(xué)知識進行學(xué)習(xí)期間,把數(shù)和形當(dāng)作基礎(chǔ),借助圖像進行直接展現(xiàn),并且借助圖形對問題當(dāng)中數(shù)量關(guān)系進行解析。在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)解題過程中時常會發(fā)現(xiàn),有很多時候往往不需努力的推導(dǎo)與計算,而是可以通過一個簡單的小圖就能解決,或許我們可能會感到思維巧妙,但其實應(yīng)用的就是數(shù)形結(jié)合的方法,所以,我們在對數(shù)學(xué)問題進行解決期間,必須要掌握借助數(shù)形結(jié)合這種思想,把數(shù)和形進行結(jié)合,進而發(fā)揮出其在解題當(dāng)中的重要作用。
二、 靈活的轉(zhuǎn)化是數(shù)形結(jié)合思想的關(guān)鍵
我們在對高中時期的數(shù)學(xué)問題加以解決期間,對數(shù)形結(jié)合這種思想加以運用,能夠進行數(shù)形間的轉(zhuǎn)化,進而提升解題效率。第一,我們可以把形變成數(shù),通過圖形對數(shù)量關(guān)系進行分析,進而減少我們在解題期間的錯誤量。第二,我們可以把數(shù)變成形,之后借助問題假設(shè),對相應(yīng)圖形進行描繪,再借助圖形來使問題得以解決。如此一來,能夠提升我們的解題效率。針對數(shù)形結(jié)合這種思想來說,我們可以把其看成相互轉(zhuǎn)化這種模式,在對圖形以及數(shù)字進行觀察的情況之下,我們通過聯(lián)想以及想象,能夠?qū)栴}加以解決,進而增強我們的解題能力。
三、 解數(shù)學(xué)題期間數(shù)形結(jié)合這種思想的常見應(yīng)用
對高中時期的數(shù)學(xué)問題進行解答期間,我們需積極對數(shù)形結(jié)合這種思想加以運用,這樣能夠減少錯誤,提升我們整體解題質(zhì)量以及效率。這里通過集合問題,函數(shù)問題,幾何問題的實例,引導(dǎo)說明數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)解題方面的重要性,借此提高同學(xué)們對此思想的重視并學(xué)會靈活應(yīng)用。
(一) 解集合問題時數(shù)形結(jié)合這種思想的應(yīng)用
我們在對高中時期的數(shù)學(xué)知識加以學(xué)習(xí)期間,集合屬于一項基礎(chǔ)內(nèi)容,同時也是一項重要內(nèi)容。集合知識包含并集、交集以及補集知識,而在對這些知識進行解決期間,我們就可對數(shù)形結(jié)合這種思想加以運用。例如題:集合M={x|x2-3x-4≥0},N={x|1 (二) 解函數(shù)問題時數(shù)形結(jié)合這種思想的應(yīng)用 解答函數(shù)問題期間,我們一般會借助數(shù)形結(jié)合這種思想進行解題。函數(shù)屬于高中時期重要的數(shù)學(xué)知識,同時函數(shù)知識涉及內(nèi)容較廣,可以和數(shù)形結(jié)合這種思想進行直接聯(lián)系。因此,此時如果我們可以借助數(shù)形結(jié)合這種思想對難度較大的函數(shù)問題進行解決,就能夠降低學(xué)習(xí)難度。 例如,問方程求y=sinx/(2-cosx)的值域?此題的解法有很多,其實此題我們可以借助數(shù)形結(jié)合這種方法進行求解,此時我們不要盲目推導(dǎo),而應(yīng)在嘗試繪制相應(yīng)方程圖形以后,我們可借圖形對函數(shù)問題進行解決。因此此題可以看為y=sinx/(2-cosx)=(sinx-0)/(-cosx-(-2)),可以看作是P(-2,0)與點(-cosx,sinx)所在直線的斜率,而點(-cosx,sinx)是圓O上的點,我們把這個圖像放到一個坐標系中,正如圖所示,仔細觀察即可得知:kPA≤y≤kPB,在Rt△PBO中,OP=2,OB=1,所以tan∠BPO=32,同理tan∠APO=-32,我們可以很快得到正確答案:函數(shù)y的值域為-32,32。應(yīng)用此法,不但節(jié)省計算量,也更清晰明了,求解容易,失誤率更低。其實,很多函數(shù)類問題都可用數(shù)形結(jié)合的方法解決。 (三) 解空間幾何問題時數(shù)形結(jié)合這種思想的應(yīng)用 我們在對高中時期的數(shù)學(xué)知識進行學(xué)習(xí)期間,空間幾何屬于一個學(xué)習(xí)重點,但同時也是我們的一個學(xué)習(xí)難點。我們在對空間幾何進行學(xué)習(xí)期間,經(jīng)常會遇到很多困難,不知從何處下手進行解題。此時,我們就可借助數(shù)形結(jié)合這種數(shù)學(xué)思想的運用,對相關(guān)問題進行求解。把空間幾何圖形和數(shù)字進行結(jié)合,對空間結(jié)合當(dāng)中的數(shù)學(xué)知識進行全面分析,這樣可對我們當(dāng)前的解題效率進行一定提升。而且,我們在借數(shù)形結(jié)合這種思想對立體幾何有關(guān)問題加以解決之時,還能對空間幾何有關(guān)知識進行深入理解,加強我們對于這部分知識的整體理解。 綜上可知,在解答高中時期的數(shù)學(xué)問題期間,數(shù)形結(jié)合這種思想有著廣泛應(yīng)用,其能夠把抽象度較高的數(shù)學(xué)語言與直觀化的圖形進行結(jié)合,把幾何問題進行代數(shù)化,把代數(shù)問題進行幾何化,進而使得問題得以簡化。此外,我們必需注意的是,在實際解題期間,若想對數(shù)形結(jié)合這種思想加以熟練運用,就需要對數(shù)學(xué)的基本概念以及運算具有的幾何意義、曲線圖形具有的代數(shù)特征加以理解和掌握,只有這樣才能靈活地通過以數(shù)解形以及以形助數(shù)兩種形式,理清解題思路,化繁為簡,高效學(xué)習(xí)。 參考文獻: [1]李曉明.高中數(shù)學(xué)教學(xué)與解題中數(shù)形結(jié)合思想方法的應(yīng)用分析[J].中國新通信,2018,20(7):209. [2]陳天與.解析“數(shù)形結(jié)合”對于高中代數(shù)解題的重要性[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2017(11):17. [3]李貞凌.數(shù)形結(jié)合思想方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)與解題中的應(yīng)用[J].學(xué)周刊,2017(27):105-106. 作者簡介: 蘇心怡,遼寧省錦州市,遼寧省錦州市錦州中學(xué)。