☉江蘇省鹽城市文峰中學(xué) 王 輝
數(shù)學(xué)思想方法蘊(yùn)涵在數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生和運(yùn)用之中,它是數(shù)學(xué)的精髓.新課程教學(xué)理念一直致力于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力,尤其是數(shù)學(xué)思想方法的滲透,在解題教學(xué)中具有重要意義.為此,在解題教學(xué)中,我們要適時(shí)地為學(xué)生整理、歸納數(shù)學(xué)思想方法,讓學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)其本質(zhì)特征和思維特點(diǎn),掌握其精髓,這樣就能巧妙解決數(shù)學(xué)問(wèn)題.
筆者認(rèn)為,在解題教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法,特別是運(yùn)用類(lèi)比思想方法,在解決函數(shù)問(wèn)題中,顯得十分重要,尤其是對(duì)于復(fù)雜的函數(shù)問(wèn)題,具有恰到好處的優(yōu)點(diǎn):一能化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,提高解題速度;二能培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題潛能.
思路分析:本例并不太難,學(xué)生由已知條件,能很快運(yùn)用類(lèi)比思想方法,即采用倒序相加法,進(jìn)行合情猜想,可以巧妙地得出下列解法:
評(píng)注:本題是典型的運(yùn)用類(lèi)比方法求解的例子.在求解函數(shù)問(wèn)題時(shí),常常會(huì)用到此法,能有效提高解題技巧.特別是對(duì)于復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題,要注意運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法去分析題意.
在高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,我們要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于不同的“代數(shù)”問(wèn)題,采用不同方法或策略,構(gòu)造不同類(lèi)型的、新的輔助問(wèn)題,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效地、巧妙地解決代數(shù)問(wèn)題.
例2 已知對(duì)于自然數(shù)a,存在一個(gè)以a為首項(xiàng)系數(shù)的整系數(shù)二次三項(xiàng)式,且有兩個(gè)小于1的正根,求證:a≥5.
思路分析:首先設(shè)二次函數(shù)解析式f(x)=ax2+bx+c(a≠0),之后,再考慮頂點(diǎn)式、零點(diǎn)式、三點(diǎn)式,這樣可將所要求的問(wèn)題構(gòu)造出新的函數(shù)問(wèn)題,從而使問(wèn)題很快解決,具體證法如下:設(shè)二次三項(xiàng)式為f(x)=a(x-x1)(x-x2),a∈N.由題意得0<x1<1,0<x2<1,且x1≠x2.則f(0)>0,f(1)>0.又f(x)=ax2-a(x1+x2)x+ax1x2為整系數(shù)二次三項(xiàng)式,故f(0)=ax1x2,f(1)=a·(1-x1)(1-x2)為正整數(shù),則f(0)≥1,f(1)≥1.
由x1≠x2知,等號(hào)不同時(shí)成立,
由綜上所述:a2>16.又a∈N,故a≥5.
評(píng)注:本案例采用先構(gòu)造二次函數(shù)之后再構(gòu)造不等式進(jìn)行證明,使得證明過(guò)程簡(jiǎn)潔.在今后遇到這類(lèi)問(wèn)題時(shí),應(yīng)恰當(dāng)構(gòu)建二次函數(shù)的表達(dá)形式,才能有效解決問(wèn)題.
在解題教學(xué)中,教師要指導(dǎo)學(xué)生善于分析問(wèn)題,如對(duì)三角函數(shù)問(wèn)題,要抓住問(wèn)題所具有的本質(zhì)特性,強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合思想的培養(yǎng).當(dāng)然,還要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用輔助圖形手段,完成抽象數(shù)與圖形的有效互相轉(zhuǎn)化,進(jìn)而達(dá)到化難為易、化抽象為具體的目的.其次,還要指導(dǎo)學(xué)生先作出數(shù)量關(guān)系所對(duì)應(yīng)的圖像,之后,再根據(jù)問(wèn)題分析,才能巧妙地解決三角問(wèn)題.
思路分析:從已知條件入手,經(jīng)過(guò)分析,通過(guò)三角函數(shù)化簡(jiǎn),結(jié)合余弦定理以及基本不等式等知識(shí),發(fā)現(xiàn)還不能解決問(wèn)題,此時(shí),我們就要結(jié)合數(shù)形思想,才能發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的突破口,從而巧妙地解決本例,具體解法如下:
(2)由已知b2=ac,
評(píng)注:本例是運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想來(lái)解決三角函數(shù)值域的問(wèn)題的典型,因此,教師要注意提醒學(xué)生重視,注意培養(yǎng)學(xué)生整合數(shù)學(xué)知識(shí)的能力.