張翅翔
在解決一些數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),很多同學(xué)都很青睞“特殊值”法,它往往可以使我們避免復(fù)雜的推理和運(yùn)算,比較輕松獲得正確的結(jié)果,既節(jié)省了時(shí)間,又獲得滿(mǎn)意的答案,唯一美中不足的是,真正需要我們探究的數(shù)學(xué)原理往往就此被我們忽略,這是必須引起我們注意的,其實(shí),數(shù)學(xué)思維中的“特殊值”絕不僅僅局限于特殊的“數(shù)值”,我們從更加廣義上去思考,可以稱(chēng)之為“特殊元”,它可能是特殊的“數(shù)值”、特殊的“算式”、或者特殊的“點(diǎn)”、特殊的“線(xiàn)”、甚至是特殊的“形式”等等,下面要闡述的正是這些“特殊元素”在數(shù)學(xué)思維中的獨(dú)特作用,
1.開(kāi)啟思維入門(mén)之“鑰匙”
面對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題,也許一開(kāi)始你就無(wú)從下手,請(qǐng)你注意,有沒(méi)有埋伏在題設(shè)附近的特殊“元”,只要把它挖出來(lái),或許就找到了開(kāi)啟思維入門(mén)之“鑰匙”,
2.逾越運(yùn)算障礙之“跳板”
數(shù)學(xué)運(yùn)算過(guò)程中,出現(xiàn)這樣那樣的障礙在所難免,當(dāng)我們百思不得其解時(shí),順手抓個(gè)特殊的“元”,或許就是抓住了一個(gè)“跳板”,當(dāng)然,這個(gè)特殊的“元”可能是隱身的,也可能是明顯的,我們要善于發(fā)現(xiàn)而已,
筒評(píng)問(wèn)題圓滿(mǎn)得到解決,可以說(shuō),在這里特殊數(shù)字“8”起了關(guān)鍵的作用,它給我們指明了繼續(xù)探索的思路,實(shí)為我們逾越運(yùn)算障礙的“跳板”,
3探求“定元”之“目標(biāo)”
在一些幾何問(wèn)題中,有時(shí)需要找出滿(mǎn)足一定條件的定點(diǎn)(或定直線(xiàn)),如果通過(guò)一般的情形難以找出這個(gè)定點(diǎn)(或定直線(xiàn)),這時(shí),我們可以先通過(guò)特殊情形發(fā)現(xiàn)一個(gè)定點(diǎn)(或定直線(xiàn)),然后通過(guò)其它的途徑驗(yàn)證其即為所求,即先“發(fā)現(xiàn)”,再驗(yàn)證,從而獲得所求之“定元”,
由于橢圓是軸對(duì)稱(chēng)圖形又是中心對(duì)稱(chēng)圖形,我們很容易猜想這個(gè)定點(diǎn)如果存在,它應(yīng)該在坐標(biāo)軸
上,那么再聯(lián)想到特殊直線(xiàn)x=-2/7,所以我們猜想這個(gè)定點(diǎn)應(yīng)該是(-2/7,o),但這種猜想只是從現(xiàn)象上
作出的推斷,并沒(méi)有完成從實(shí)質(zhì)上的推理,因此不能作為解答過(guò)程,但接下來(lái)的解答推理過(guò)程就有了明確的方向和目標(biāo)了,下面是問(wèn)題(2)的完整解答,
分析根據(jù)上面的分析,這兩個(gè)結(jié)果必然有一個(gè)得出所求的定點(diǎn),另一個(gè)需要經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的推理加以排除,所以接下來(lái)的思維方向也就很明確了,
4.探尋一般規(guī)律之“臺(tái)階”
許多與正整數(shù)n有關(guān)的數(shù)學(xué)問(wèn)題(如數(shù)列問(wèn)題),我們可以依次對(duì)n進(jìn)行賦值1,2,3,…,找出符合題設(shè)條件的那些n值的規(guī)律,然后用其它的數(shù)學(xué)方法加以驗(yàn)證,即可獲得問(wèn)題的圓滿(mǎn)解決,
筒評(píng)這里,是通過(guò)對(duì)一組特殊值的“臺(tái)階式”體驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)了一般性的規(guī)律即結(jié)論,使我們的解答過(guò)程有章有序,自然與完備并存,
最后要指出的是,特殊“元”給我們帶來(lái)的便利絕不止這些,在此不可能窮舉所有的類(lèi)型,我們?cè)趶氖聰?shù)學(xué)思維活動(dòng)時(shí),要善于挖掘“潛伏”在題設(shè)中的“特殊元”,養(yǎng)成一種習(xí)慣,多一種思考,那么我們研究問(wèn)題的能力必然躍上一個(gè)新的水平,