楊平
摘 要:化歸和轉(zhuǎn)化思想是高三數(shù)列專題復(fù)習(xí)過程當(dāng)中非常重要的一類思想方法,是高中階段學(xué)生運(yùn)用自己已經(jīng)學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識,有效對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行解決的有效方法之一,是對復(fù)雜數(shù)學(xué)問題進(jìn)行簡化的精髓,是將數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化成為能力的堅固橋梁,是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的肥沃土地。那么什么是化歸與轉(zhuǎn)化思想?就是指的是在對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行研究和解決的過程當(dāng)中,通過細(xì)致的觀察,思考以及類比等思維形式,把數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)歸結(jié)成為一種已經(jīng)得到解決或者是相對之下容易解決的數(shù)學(xué)問題。簡單的說,就是“化生疏為熟練、化復(fù)雜為簡單、化未知為已知?!鞭D(zhuǎn)化與化歸的特點(diǎn)就是通過不斷轉(zhuǎn)化實現(xiàn)問題的熟悉化,簡單化等。便于學(xué)生運(yùn)用已經(jīng)學(xué)習(xí)到的數(shù)學(xué)知識對問題進(jìn)行有效的解決。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)化與化歸;高三數(shù)列專題復(fù)習(xí);應(yīng)用分析
在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中,經(jīng)常都會涉及到轉(zhuǎn)化與化歸思想。經(jīng)常能夠遇見的就是“一般與特殊、正與反、整體與局部”之間的轉(zhuǎn)化等。數(shù)列是高中階段非常重要的一個知識點(diǎn),是高考必考知識點(diǎn),近幾年考查的重點(diǎn)都是以等差等比數(shù)列作為基本載體,包括經(jīng)常遇見的簡單變形,考查學(xué)生對數(shù)列基礎(chǔ)知識以及技能的實際掌握情況,運(yùn)用有效方法解決數(shù)學(xué)問題的能力等。尤其是對“推理論證能力”、“運(yùn)算求解能力”等方面的考查。由于數(shù)列知識公式比較多,計算雜,題型也非常多,并且經(jīng)常和其他知識點(diǎn)結(jié)合在一起進(jìn)行考察。為此對于基礎(chǔ)不是很好的學(xué)生而言,學(xué)習(xí)的過程中難度非常大,學(xué)生經(jīng)常會因為記憶不全面,思路不清晰,邏輯混亂等等方面的因素,導(dǎo)致在解決數(shù)列問題的時候出現(xiàn)非常多的錯誤,丟分現(xiàn)象非常普遍。
1.按照已知條件直接轉(zhuǎn)化成數(shù)列基本問題
例1:
成等差數(shù)列的三個整數(shù)之和為15,三個數(shù)分別加上2、5、13之后就成為等比數(shù)列{bn}當(dāng)中的b3、b4、b5、
(1)求數(shù)列{bn}的通項公式是多少;
(2)數(shù)列{bn}的前面n項之和是Sn,求證:數(shù)列{Sn+5/4}是等比數(shù)列。
解析:(1)設(shè)為等差數(shù)列的三個整數(shù)分別是a-b,a,a+d,則a-d+a+a+d=15,a=15,數(shù)列{bn}之中的b3、b4、b5、依照順序分別為7-d,10,18+d,所以(7-d)(18+d)=100,最后得出d=2或者是d=-13(舍),因此b3=5,b4=10,bn=5*2n-3
(2)數(shù)列{bn}的前n項之和Sn=5*2n-2-5/4,也就是Sn+5/4=5*2n-2,Sn+1+5/4 /Sn+5/4=5*2n-1/
Sn+5/4=2.
為此數(shù)列{Sn+5/4}就是公比等于2的等比數(shù)列。
點(diǎn)評:部分題目,通過對其已經(jīng)給出的條件進(jìn)行深入分析。就能夠較為直接的使用數(shù)列或者是等差等比數(shù)列的相關(guān)定義,性質(zhì)或者是計算的公式對其進(jìn)行針對性的求解,不需要在進(jìn)行其他方式的轉(zhuǎn)化和劃歸處理。2.通過變換已經(jīng)知道的條件非等差等比數(shù)列為等差等比數(shù)列
例2:
數(shù)列{an }滿足an=2an-1+2n+1(n∈N*,n≥2),a3=27,那么an=__
解析:要求數(shù)列{an }通項公式,通過有效的轉(zhuǎn)化,構(gòu)造等差或者是等比數(shù)列是主要an=2an-1+2n+1(n∈N*,n≥2),(an+1)=2(an-1+1)+2n(n∈N*,n≥2), an+1/2n= an-1+1/an-1+1(n∈N*, n≥2), an+1/2n- an-1+1/an-1=1(n∈N*,n≥2).
又a1+1/2=14,為此數(shù)列{an+1/2n}的首項就是14,其公差就應(yīng)當(dāng)是1的等差數(shù)列。為此就有,an+1/2n=14+(n-1)1=n+13,an=2n(n+12)-1.
點(diǎn)評:有部分的數(shù)列,其自身并不是等差等比數(shù)列,但是我們可以運(yùn)用已學(xué)知識點(diǎn),通過對已知條件進(jìn)行有效的變換,例如待定系數(shù),同除以某項,同取倒數(shù),同取對數(shù)等方式方法就能夠?qū)⑵湔w轉(zhuǎn)化成為等差或者是等比數(shù)列的形式,進(jìn)而有效利用等差,等比數(shù)列的性質(zhì)以及相關(guān)計算公式求出這一些非等差,等比數(shù)列的通項公式等問題。
3.有效的通過對數(shù)列通項以及求和公式將數(shù)列問題轉(zhuǎn)變?yōu)楹瘮?shù)問題
例3:
在已知數(shù)列{an}的前項n的和為sn,而點(diǎn)p(n,sn)(n∈N)它在整個函數(shù)f(x)=-X2+7x的圖像上,我們需要得出數(shù)列{an}的通項公式以及Sn的最大值。
解析:(1)因此點(diǎn)p(n,sn)(n∈N*)數(shù)f(x)=-X2+7x的圖像上,因此Sn=n2+7n,當(dāng)n≥2的時候,an=Sn-Sn-1=-2n+8,n=1時,a1=s1=6滿足上式,因此an=-2n+8.為此Sn=-n2+7n=-(n-7/2)2+49/4,且(n∈N*)
因此,我們可以了解到n=3或者4的時候,Sn的最大值為12。
點(diǎn)評:對于數(shù)列而言,這是一種定義域為正整數(shù)集或者有限子集的特殊函數(shù),因此我們需要使用這樣的一種特點(diǎn)將數(shù)列問題朝著一次函數(shù)以及二次函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)變,因此在上述所求的最大值中它的關(guān)鍵在于數(shù)列求和問題轉(zhuǎn)變?yōu)槎魏瘮?shù)的最值問題。
4.結(jié)束語
伴隨著新課程改的不斷深入實施,素質(zhì)教育理念深入人心,現(xiàn)階段高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)必須要注意對學(xué)生個體的有效教育教學(xué)。數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)這一門學(xué)科的核心部分。面對這樣的一個基本情況,高中階段的數(shù)學(xué)教師在教育教學(xué)的整個過程之中應(yīng)當(dāng)樹立其“思想”意識,把一些隱性的數(shù)學(xué)思想方法有效的挖掘出來讓其得以顯性化,并且還要有意識的將其貫穿入整個課堂教育教學(xué)過程中去。但是想要有效完成這一基本目標(biāo),并不是一天兩天就能夠完成的事情,必須要數(shù)學(xué)教師在教學(xué)的過程中長期堅持,師生共同參與。筆者堅信,只要用心澆灌,肯定會出碩果。
參考文獻(xiàn)
[1]詹妍.轉(zhuǎn)化與劃歸思想在高考數(shù)列問題中的應(yīng)用[J].《儷人:教師》,2016(11):101-101.