史力夫
摘要:目前,特殊化處理方法在高中數(shù)學(xué)問題中已經(jīng)得到普遍應(yīng)用?!疤厥饣?,作為一種很典型的高中數(shù)學(xué)處理分析方法,一般是指:在一般性的命題中,將研究對象由原先的較大范圍縮短為極小范圍,或者假設(shè)在某個(gè)特定情形下來觀察與研究解題思路的一種處理方法,從而節(jié)約分析、論證與計(jì)算時(shí)間,提高解題速度。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);特殊化;處理;分析
目前,當(dāng)我們通過常規(guī)的數(shù)學(xué)分析方法還是難以解決很多數(shù)學(xué)問題時(shí),老師對此給我們的建議就是采用“特殊化”思維去分析和解決問題。所謂特殊化,就是指從數(shù)學(xué)題目的選項(xiàng)或者題干出發(fā),對其一般性與特殊性進(jìn)行觀察與分析,將問題特殊化,選取某個(gè)特殊值或某些特殊情況來分析,進(jìn)而通過特殊情境問題下得出的結(jié)果來得出一般問題的結(jié)論。換句話說,特殊化就是轉(zhuǎn)換常規(guī)的解題思路,從問題的特殊情形進(jìn)行觀察與考慮并得出結(jié)論。與常規(guī)分析方法不一樣,特殊化處理方法避免了常規(guī)分析方法的復(fù)雜性,不需要經(jīng)過大量的分析、論證與驗(yàn)算,而是以某個(gè)特殊情況作為視角與條件,縮短了分析范圍,通過優(yōu)先考慮特殊情況下的結(jié)果來得出整個(gè)問題的結(jié)論,從而省略了諸多步驟,節(jié)約了答題時(shí)間,也可以提高答題的準(zhǔn)確性。
那么,特殊化的處理方法主要包括哪些?又該如何運(yùn)用這些特殊化處理方法呢?下面,本文將針對高中數(shù)學(xué)問題中的最常見的幾個(gè)特殊化處理方法進(jìn)行具體的分析與研究。
一、特殊值法
“特殊值法”是指:選擇一個(gè)滿足問題條件的特殊值,通過簡單的分析、計(jì)算與推理驗(yàn)證,從而得出正確答案或者結(jié)論?!疤厥庵捣ā钡慕忸}依據(jù)與基礎(chǔ)為:假設(shè)對一般情形適用與成立,那么其中的特殊情形——特殊值也同樣適用與成立。假設(shè)對特殊情形——特殊值不適用與成立,則其對一般情形肯定無法適用與成立。當(dāng)然,也存在對特殊情形——特殊值適用與成立,而對般情形無法適用與成立的情況。特殊值法,通過某一特殊值的選取減少了計(jì)算、推理與論證的步驟與過程,能夠達(dá)到出奇制勝的效果,可以節(jié)約很多的解題時(shí)間,進(jìn)而使得答題效果事半功倍。并且,尤其針對選擇題與填空題而言,特殊值或者特殊例子取得越特殊、越簡單越好,能夠?yàn)樽詈蟮慕獯痤}節(jié)省更多的時(shí)間。下面我們舉例說明。
例1 假設(shè)0 A. ㏒1xy C. ㏒yx<㏒1xy 解析:直接讓我們分析xy、㏒yx、㏒1xy這三個(gè)數(shù)之間的關(guān)系很難,而通過對x、y取特殊值,這三個(gè)數(shù)之間的大小關(guān)系就非常簡單了。假設(shè)x=14,y=12,那么㏒1xy=㏒4<0,㏒yx=㏒12=2,xy=(14)=12。因此,B、C、D這三個(gè)選項(xiàng)都不正確,故此題的正確選項(xiàng)為A。 二、特殊位置法 面對很多復(fù)雜的數(shù)學(xué)圖形問題,我們往往會(huì)無從下手,不知該從何角度去思考和推理,經(jīng)常還會(huì)遇到論證到一半無法繼續(xù)進(jìn)行的情況,這時(shí)大家經(jīng)常會(huì)面臨的難題,特殊位置法就可以輕而易舉地解決這一問題。 “特殊位置法”是指:對于數(shù)學(xué)圖形問題,可以通過考慮特殊位置(比如說:重點(diǎn)、端點(diǎn)、中點(diǎn)或者線與線之間垂直等特殊點(diǎn)及位置),進(jìn)而通過對極端情況進(jìn)行優(yōu)先考慮,從而分析得出結(jié)果。下面我們舉例說明。 例2 過y=mx2(m>0)的焦點(diǎn)F作一條直線與拋物線分別交于A、B兩點(diǎn),若AF與FB的長分別為a、b,則1a+1b=( ) A、2m B、12m c、4m D、4m 解析:此題我們就可以通過“特殊位置法”來進(jìn)行處理,假設(shè)AB⊥OA時(shí),則|AF|=|FB|=12m,故1a+1b=2m+2m=4m。因此,本題的正確選項(xiàng)為D。 三、特殊模型法 最近幾年的高考試題中,抽象函數(shù)所占據(jù)的比率越來越大,成為重點(diǎn)數(shù)學(xué)難題,而抽象函數(shù)也是大家普遍覺得棘手的問題,遇到抽象函數(shù)時(shí)經(jīng)常會(huì)覺得問題毫無解決的策略與方法,無章可循,而“特殊模型法”則是通過建立與題目相關(guān)的函數(shù)模型來分析與解決問題,使得函數(shù)問題不再抽象化,變化莫測,很容易找到解題思路。 “特殊模型法”是指:依據(jù)題目的條件與結(jié)論的特點(diǎn),建立一個(gè)與題目意思相符合的數(shù)學(xué)模型,比如說:通過構(gòu)造函數(shù)、圖象與曲線,從而進(jìn)行觀察與分析推理,進(jìn)而得出結(jié)論。下面我們舉例說明。 例3 假設(shè)實(shí)數(shù)a,b滿足等式(a-2)2+b2=3,則ba的最大值為() A、12 B、32 C、33 D、3 解析:題目中ba相當(dāng)于b-0a-0。對此,我們可以建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型:過兩點(diǎn)為一條直線,其斜率公式為k=b2-b1a2-a1,從而將本題視作一個(gè)圓(a-2)2+b2=3上的點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O之間連線的斜率的最大值,這樣我們就可以得知本題的正確選項(xiàng)為D。 通過上面這些例子,我們可以發(fā)現(xiàn)利用特殊化處理方法解決常見的數(shù)學(xué)問題,既能夠?yàn)槲覀児?jié)約更多的答題時(shí)間,又能夠提高答題的正確性與準(zhǔn)確率,還能夠開發(fā)與培養(yǎng)我們的思維能力,對我們各方面的學(xué)習(xí)大有裨益。 總而言之,在高中數(shù)學(xué)問題中,通過應(yīng)用特殊化處理方法,可以更加簡單而又直接的解答問題,還能夠避免應(yīng)用常規(guī)法大量思考與計(jì)算而引發(fā)的失誤。 當(dāng)然,特殊化處理方法要想熟練掌握,并不是一次兩次的應(yīng)用就可以完全達(dá)到的,需要我們平時(shí)進(jìn)行不斷的學(xué)習(xí)、總結(jié)與積累,在日常學(xué)習(xí)中不斷的學(xué)習(xí)與領(lǐng)悟,通過反復(fù)練習(xí)來理解與掌握,從而才能夠熟練自如地運(yùn)用,最終達(dá)到應(yīng)用特殊化處理方法的目的,提高答題速度,提高答題質(zhì)量,提高學(xué)習(xí)與考試成績。 參考文獻(xiàn): [1]周超.八年級學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知水平的檢測與相關(guān)分析[D].上海:華東師范學(xué),2009. [2]賀真真.關(guān)于教學(xué)目標(biāo)因素分析的數(shù)據(jù)報(bào)告———以上海市青浦區(qū)數(shù)學(xué)學(xué)科為例[J].教育發(fā)展研究,2007(7-8A):78-83. [3]李士锜.PME數(shù)學(xué)教育心理[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2001. (作者單位:四川成都七中 610400)