劉玙涵
摘 要:我們在學(xué)習(xí)高中時期的數(shù)學(xué)知識期間,化歸思想是我們必須要掌握的一種重要的解題思想,借助這種思想能夠把復(fù)雜問題轉(zhuǎn)變?yōu)楸容^簡單的數(shù)學(xué)問題,把難以理解的數(shù)學(xué)問題變成易于我們理解的數(shù)學(xué)問題。進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)期間,借助化歸思想對數(shù)學(xué)難題進(jìn)行轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵。本文在對化歸思想進(jìn)行概述的基礎(chǔ)之上,對解數(shù)學(xué)題期間化歸思想的應(yīng)用加以探究,希望可以給其他同學(xué)一些幫助。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);化歸思想;解題
前言:對高中時期的數(shù)學(xué)知識進(jìn)行學(xué)習(xí)期間,如果我們可以對化歸思想加以靈活運用,則可以解決很多困難問題。而在對數(shù)學(xué)難題進(jìn)行解決期間,若對化歸思想加以準(zhǔn)確適用,則能把復(fù)雜問題進(jìn)行簡單化,并且對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行靈活處理,提升我們的解題速度與準(zhǔn)確率。由此可見,我們在學(xué)習(xí)期間必須要對化歸思想進(jìn)行扎實掌握以及靈活運用。
一、關(guān)于化歸思想的概述
在對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行學(xué)習(xí)期間,化歸思想能夠把復(fù)雜問題轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵螁栴},把我們難以理解的數(shù)學(xué)問題變成易于我們理解的一些問題??傊?,在對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行解決期間,我們需要對化歸思想加以靈活運用,進(jìn)而促使我們自身的思維能力得以提高。學(xué)習(xí)期間,把一些問題從高維變成低維,把多元問題變成一元問題,把立體圖形變成平面圖形,這些全都為化歸思想具體體現(xiàn)。在高中階段的學(xué)習(xí)期間,我們對化歸思想加以掌握以及靈活運用是我們順利解題的制勝法寶。
二、解數(shù)學(xué)題期間化歸思想的應(yīng)用
(一)數(shù)形轉(zhuǎn)化
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)期間,數(shù)形結(jié)合這種思想是我們經(jīng)常使用的一種重要思想,但其實質(zhì)上屬于化歸思想具有的一種特殊表現(xiàn)方式。數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化指的就是將函數(shù)表達(dá)式和函數(shù)圖像就進(jìn)行巧妙結(jié)合,進(jìn)而將看似困難、抽象的函數(shù)問題變成可以觀察、直觀性強(qiáng)的數(shù)學(xué)問題的解題方法。
例如,現(xiàn)存在兩個函數(shù),即y=3sinx與y=1/(2-x),(1≤x≤5),求二者圖像的全部交點橫坐標(biāo)之和。
分析:我們剛看到此題之時,第一反應(yīng)就是把兩個函數(shù)式進(jìn)行聯(lián)立,然后把x解出來,之后把x值進(jìn)行相加便能得到答案。然而,這種常規(guī)的解題方法計算量非常大,而且其中還包含三角函數(shù),難以計算出正確的結(jié)果,同時計算過程也非常麻煩,不僅需要花費我們很多解題時間,并且會涉及到大量計算,很容易出現(xiàn)計算錯誤。此時,我們可以轉(zhuǎn)變一下解題思想,嘗試進(jìn)行數(shù)形轉(zhuǎn)化,在同一直角坐標(biāo)系當(dāng)中把y=3sinx與y=1/(2-x)的圖像畫出來,然后觀察當(dāng)(1≤x≤5)時,兩個函數(shù)的交點。
如圖所示,我們能夠直觀、清晰的看到在區(qū)間[-1,5]之上一共存在著6個交點,同時以上6個交點都是關(guān)于點(2,0)進(jìn)行對稱的點,所以6個點實際上就是3組的對稱點,之后我們可以直接通過中點坐標(biāo)的公式得到交點的橫坐標(biāo)和。
由此可見,通過數(shù)形轉(zhuǎn)化,可以省去很多復(fù)雜的計算過程,而且通過清晰直觀的函數(shù)圖像進(jìn)行觀察找到解題思路以及突破口,進(jìn)而使得數(shù)學(xué)問題得以順利解決。
(二)動靜轉(zhuǎn)化
一般來說在,在解答函數(shù)有關(guān)問題期間,經(jīng)常都會用到動靜轉(zhuǎn)化這個化歸思想,主要使得變量關(guān)系進(jìn)行反映。在對函數(shù)知識進(jìn)行學(xué)習(xí)期間,我們需要運用發(fā)展目光對變量間具有的依賴關(guān)系進(jìn)行研究,在問題文字具體描述當(dāng)中對數(shù)學(xué)因素和變量之間數(shù)學(xué)關(guān)系進(jìn)行提取。之后借助化歸思想把文字?jǐn)⑹霎?dāng)中靜態(tài)問題變成變量間對應(yīng)的動態(tài)關(guān)系,通過運動觀點對函數(shù)性質(zhì)進(jìn)行研究,從而對實際問題進(jìn)行有效解決。
由此可見,在比較兩數(shù)大小之時,我們的慣性思維就是把兩個數(shù)的具體數(shù)值求出來,然后進(jìn)行比較。然而,針對對數(shù)形式的數(shù)值,我們無法把具體數(shù)值求出來,此時需要我們進(jìn)行動靜轉(zhuǎn)化,根據(jù)題設(shè)當(dāng)中具體條件構(gòu)建一個和已知條件相符的函數(shù),之后通過探究函數(shù)的增減性來判斷所求數(shù)值的大小。這樣一來,能夠使得問題得以順利解決[1-2]。
(三)等價轉(zhuǎn)化
等價轉(zhuǎn)化是充分或者必要的,需要我們對結(jié)論加以必要修正,然而其可以給我們提供一個解題突破口。進(jìn)行實際運用期間,我們必須注意轉(zhuǎn)化具有的等價性以及不等價性對應(yīng)的不同要求。進(jìn)行等價轉(zhuǎn)化期間,需要保證其等價性,并且確保邏輯上是正確的。比如,針對函數(shù)定義域以及值域,可通過概念化歸成不等式以及不等式組。針對方程根具體分布問題,同樣可以化歸成不等式以及不等式組。但不管是哪種化歸,都需要注意不等式以及不等式組具體成立條件[3]。
結(jié)論:綜上可知,在眾多數(shù)學(xué)思想之中,化歸思想占據(jù)著重要位置,其能夠?qū)ξ覀兘忸}起到很大幫助。由于高中數(shù)學(xué)非常抽象,而且具有較強(qiáng)的邏輯性,這就對我們的思維能力有著很高要求。在對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行解答期間,我們可以借助化歸思想進(jìn)行數(shù)形轉(zhuǎn)化、動靜轉(zhuǎn)化等價以及非等價的轉(zhuǎn)化。這樣一來,我們可以把復(fù)雜問題進(jìn)行簡單化,化難為簡,進(jìn)而使得問題最終得以解決。
參考文獻(xiàn)
[1]惠蓮芳.探討高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想的策略與方法[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2018(16):19.
[2]王翰文.基于“轉(zhuǎn)化與化歸”思想的高中數(shù)學(xué)解題研究[J].華夏教師,2018(23):71-72.
[3]季沈玲.化歸數(shù)學(xué)思想方法在高中函數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)),2018(07):96.