尹麗
摘 要:數(shù)與形是數(shù)學(xué)中兩個(gè)最古老、最基本的研究對象。它們在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。數(shù)形結(jié)合就是把抽象的數(shù)學(xué)語言、數(shù)量關(guān)系與直觀的幾何圖形、位置關(guān)系結(jié)合起來,通過“以形助數(shù)”或“以數(shù)解形”,將抽象思維與形象思維結(jié)合起來,從而使復(fù)雜問題簡單化,抽象問題具體化,達(dá)到優(yōu)化解題途徑的目的。
關(guān)鍵詞:數(shù)形結(jié)合;相互轉(zhuǎn)化;優(yōu)化解題
解選擇題和填空題時(shí),數(shù)形結(jié)合有直觀、簡單、快捷等特點(diǎn)。而在解答題中,考慮到推理論證的嚴(yán)密性,圖形只是輔助手段,最終要通過“數(shù)”寫出完整的解答過程。
一、在集中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想
七、在幾何概型中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想
例7:如圖7所示,甲、乙相約7:00-8:00在某地會面,假定每人在這段時(shí)間內(nèi)的每個(gè)時(shí)刻到達(dá)會面地點(diǎn)的可能性是相同的,先到者等20分鐘后便離去,則兩人能會面的概率為多少?
解:在平面上建立平面直角坐標(biāo)系,直線x=60,直線y=60,x軸,y軸圍成一個(gè)正方形區(qū)域G。設(shè)甲7時(shí)x分到達(dá)會面地點(diǎn),乙7時(shí)y分到達(dá)會面地點(diǎn),這個(gè)結(jié)果與平面上的點(diǎn)(x,y)對應(yīng),于是試驗(yàn)的所有可能結(jié)果就與G中的所有點(diǎn)一一對應(yīng),由題意知,每一個(gè)試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)的可能性是相同的,甲、乙兩人能會面,當(dāng)且僅當(dāng)他們到達(dá)會面地點(diǎn)的時(shí)間相差不超過20分鐘,即|y-x|≤20,x-20≤y≤x+20,因此,圖中的陰影區(qū)域g就表示“甲、乙能會面”。容易求得g的面積為602-402=2000,G的面積為3600,由幾何概型的概率計(jì)算公式,“甲、乙能會面”的概率P(甲乙能會面)=g的面積/G的面積=5/9。
數(shù)形結(jié)合思想的實(shí)質(zhì)是將抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀的圖像結(jié)合起來,其關(guān)鍵是代數(shù)問題與圖形之間的相互轉(zhuǎn)化。數(shù)形結(jié)合可以使代數(shù)問題幾何化,幾何問題代數(shù)化。在運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想分析和解決問題時(shí),要注意以下三點(diǎn):
第一,必須弄清楚一些概念和運(yùn)算的幾何意義以及曲線的代數(shù)特征,對數(shù)學(xué)題目中的條件和結(jié)論既分析其幾何意義,又分析其代數(shù)意義。
第二,恰當(dāng)設(shè)參,建立關(guān)系,由數(shù)思形,以形想數(shù),做好數(shù)形轉(zhuǎn)化。
第三,正確確定參數(shù)的取值范圍。
參考文獻(xiàn):
[1]胡中雙.淺談高中數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)[J].湖南教育學(xué)院學(xué)報(bào),2001(4).
[2]楊 培,于鴻鵠.高中數(shù)學(xué)解題方法與技巧[M].北京:北京經(jīng)濟(jì)學(xué)院出版社,1993.
[3]吳文侃.比較教學(xué)論研究的目的、對象、任務(wù)和方法論基礎(chǔ)[J].福建學(xué)刊,1991(4).
[4]李玉琪.中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與實(shí)踐研究[M].北京:高等教育出版社,2001.
[5]李玉琪.數(shù)學(xué)解題中的目標(biāo)意識與思維監(jiān)控[J].高中數(shù)學(xué),2004(8).
[6]衛(wèi) 剛.數(shù)學(xué)解題中的思維監(jiān)控[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2001(11):25-27.
[7]張必榮.數(shù)形結(jié)合思想方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].中學(xué)生數(shù)理化(學(xué)研版),2015(12).
[8]顧亞萍.數(shù)形結(jié)合思想方法制教學(xué)研究[D].南京:南京師范大學(xué),2004.