這樣便將這一復(fù)雜的代數(shù)問(wèn)題用幾何圖簡(jiǎn)捷地表示出來(lái),使數(shù)量關(guān)系直觀而清晰。
相反,在一些幾何題中,量之間的關(guān)系用幾何語(yǔ)言或邏輯推理都不能很好的表達(dá),或解答起來(lái)較難時(shí),如果用“數(shù)”的關(guān)系表示就明確而簡(jiǎn)捷。在初中幾何中,用方程表示圖形中的量的關(guān)系來(lái)解決問(wèn)題是經(jīng)常遇到的。
例如(3):如圖,直角三角形ABC的面積為20cm,在AB的同側(cè),分別以AB,BC,AC為直徑作三個(gè)半圓,求陰影部分的面積:
分析:要求陰影部分的面積只需求到S+S即可。而要求S+S需要求到以AB為直徑的
半圓的面積,所以設(shè)AB長(zhǎng)為z,
而要求S+S還需知道分別以AC,BC為直徑的半圓的面積,所以還需設(shè)AC=y,BC=x,所以根據(jù)勾股定理得:x+y=z。
又根據(jù)圓的面積公式得:以AC為直徑的半圓面積=π/8y,以BC為直徑的半圓面積=π/8x,以AB為直徑的半圓面積=π/8z。
在初中數(shù)學(xué)中,靈活運(yùn)用“數(shù)”“形”結(jié)合的這種方法,能幫助我們解決不少的難題。
2.新知識(shí)與舊知識(shí)間的轉(zhuǎn)化
新知識(shí)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為舊知識(shí)的應(yīng)用時(shí)轉(zhuǎn)化思想方法中最普遍,最常用的一種手段,通過(guò)這一轉(zhuǎn)化技巧,建立起新舊知識(shí)的聯(lián)系,得出新問(wèn)題解決的方法。
例如I、求n邊形的內(nèi)角和就是從多邊形的一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)作對(duì)角線,把。邊形分成(n-2)個(gè)三角形,變得a邊形的內(nèi)角和為(n-2)1800,即是將多邊形內(nèi)角和的計(jì)算問(wèn)題通過(guò)作對(duì)角線轉(zhuǎn)化為求三角形詞的內(nèi)角和,而“三角形的內(nèi)角和等于180°”是前面己學(xué)知識(shí),其實(shí)在初中幾何中,通過(guò)作多邊形的對(duì)角線等輔助線的方法將多邊形的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為三角形或四邊形的有關(guān)知識(shí)的應(yīng)用時(shí)一種規(guī)律性的方法。
例如2、計(jì)算:a-4a+4/a-2a+1·a-1/a-4這是一道分式乘除法的問(wèn)題,要計(jì)算它,肯定先得把分子、分母能因式分解的要先因式分解,才能約分,而因式分解是初二下學(xué)期學(xué)過(guò)的內(nèi)容。這里就是將新問(wèn)題的解決轉(zhuǎn)化為舊知識(shí)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了知識(shí)有機(jī)的銜接。
例如3、市煤氣公司要在地下修建一容積為104m的圓柱形煤氣儲(chǔ)存室。
(1)儲(chǔ)存室的底面積s(單位:m)與其深度d(單位:m)有怎樣的函數(shù)關(guān)系?
(2)公司決定吧儲(chǔ)存室的底面積s定為500m,施工隊(duì)施工時(shí)應(yīng)該向下掘進(jìn)多深?
這是一道有關(guān)反比例函數(shù)的問(wèn)題,但實(shí)際上公式V=sd(s是底面積,d是高),以及它的變形公式我們?cè)谛W(xué)已經(jīng)學(xué)過(guò),這即是將初中知識(shí)的學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)化為小學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,將新問(wèn)題的解決轉(zhuǎn)化為舊知識(shí)的應(yīng)用,讓學(xué)生輕輕松松的接受了新知識(shí)。
3.隱含條件轉(zhuǎn)化為已知條件
很多數(shù)學(xué)題中,我們光是運(yùn)用已知條件是無(wú)法解出的,因此在解題時(shí),要善于根據(jù)已知及相應(yīng)的知識(shí)挖掘出所需的隱含條件,把隱含條件轉(zhuǎn)化為已知條件,才能解決問(wèn)題。
例如1、如圖,已知矩形ABCD中,E是AD上的一點(diǎn),F(xiàn)是AB上一點(diǎn),EF⊥EC,且EF=EC,DE=4cm,矩形ABCD的周長(zhǎng)為32cm,求AE的長(zhǎng)。
分析:要知AE的長(zhǎng)直接求
不好求,所以先設(shè)AE=xcm,然后必須先找出隱含條件:矩形的四個(gè)角都是90°,從而得到:∠A=∠D=90°,∠2=∠3=90°從而根據(jù)角角邊證得:△AEF≌△DCE所以DC=AE=x,再找出隱含條件:矩形對(duì)邊平行且相等,就可得:(x+4)×2+2x=32,從而求得x=6。
分析:要求x的值,應(yīng)先求出x,y的值,從已知看似乎x,y不能唯一確定,但是已知條件中的根式都應(yīng)是有意義的,所以它有“被開方數(shù)為非負(fù)數(shù)”這一隱含條件,即x-1≧0且1-x≧0,從而得到x-1 =0進(jìn)而求出x=±1,但分母x-1≠0,所以只能取x=-1,問(wèn)題就得到了圓滿的解答。
“轉(zhuǎn)化”思想方法在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用非常廣,在數(shù)學(xué)的教與學(xué)中需要靈活地應(yīng)用。教師在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)將新知識(shí)的學(xué)習(xí)建立在舊知識(shí)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,化未知為已知,化復(fù)雜為簡(jiǎn)單。學(xué)會(huì)挖掘題中的隱含條件,學(xué)會(huì)將一些“數(shù)”的問(wèn)題借助“形”的直觀來(lái)解答,而“形”的問(wèn)題有時(shí)轉(zhuǎn)化為“數(shù)”的關(guān)系,使數(shù)量關(guān)系明確而清晰。只有做到靈活“轉(zhuǎn)化”,才能建立起知識(shí)間的聯(lián)系,將獨(dú)立的知識(shí)點(diǎn)和解題方法有機(jī)的聯(lián)系起來(lái),形成較為龐大的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,不斷地訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,才能促進(jìn)和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)。