人們對數(shù)學(xué)美早就有所認識,古代希臘數(shù)學(xué)家普洛克拉斯曾經(jīng)說過:“哪里有數(shù),哪里就有美?!蔽覈臄?shù)學(xué)家徐利治先生明確指出:“數(shù)學(xué)美包括著數(shù)學(xué)概念的簡單性、統(tǒng)一性,結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性、對稱性和數(shù)學(xué)模型的概括性、典型性和普遍性,還有數(shù)學(xué)中的奇異性”。此外,數(shù)學(xué)的思維方式、數(shù)學(xué)形式的和諧,知識系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、方法的靈活多樣,也無不反映出數(shù)學(xué)之美。作為一名數(shù)學(xué)教師,如何能把理解的美滲透于教學(xué)之中,使學(xué)生能感悟到美的熏陶。從而增強學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心和學(xué)習(xí)毅力,這是數(shù)學(xué)教師們應(yīng)該研究的課題。以下是本人在數(shù)學(xué)教學(xué)中常用的幾種美的轉(zhuǎn)化。
一、簡潔美
有很多數(shù)學(xué)題,若按題意,依常規(guī)方法去解的話,過程煩瑣,甚至無法完滿解除。若從另外一個角度看問題,會呈現(xiàn)出一條簡潔、嚴(yán)謹?shù)闹R脈絡(luò),如將問題朝此方向轉(zhuǎn)化,往往容易解出。
例1.對于滿足p≤2的所有實數(shù)p,求使不等式x2+px-1>2x+p恒成立的x的取值范圍。
分析:若按照常規(guī)思路,用二次函數(shù)知識去解的話,問題越解越復(fù)雜。但若換個角度去看這個不等式,視左邊的關(guān)于p的一次函數(shù),則問題轉(zhuǎn)化為一次函數(shù)的問題,解題思路就會清晰可見,簡單明確。解法如下:
將原不等式整理如下:
(x-1)p+x2-2x-1=0,g(p)=(x-1)p+x2-2x-1。
設(shè)y=g(p),它是關(guān)于p的一次函數(shù)。
當(dāng)p≤2即-2≤p≤2時,函數(shù)圖象是一條直線,只要g(-2)>0g(2)>0即可滿足題設(shè)要求。
由此得:(x-1)(-2)+x2-2x-1>0(x-1)2+x2-2x-1>0
x2-4x+1>0x2-3>0