安徽 朱啟州
高中教師常常抱怨學(xué)生運(yùn)算能力不足,學(xué)生常因運(yùn)算失誤造成“會(huì)而不對(duì)”,結(jié)果后悔不已,運(yùn)算“門(mén)檻”制約學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展.我們知道,數(shù)學(xué)運(yùn)算是數(shù)學(xué)演繹推理的重要方法,是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的基本途徑.學(xué)生通過(guò)理解運(yùn)算對(duì)象、掌握運(yùn)算法則,通過(guò)算法的探求與選擇,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力與分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的理性思維品質(zhì).現(xiàn)就如何在高中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)中,提高學(xué)生運(yùn)算素養(yǎng)談幾點(diǎn)看法,供讀者參考,不足之處,請(qǐng)批評(píng)指正.
【例1】(2017·上海卷·15)已知a,b,c為實(shí)常數(shù),數(shù)列{xn}的通項(xiàng)xn=an2+bn+c,n∈N*,則“存在k∈N*,使得x100+k,x200+k,x300+k成等差數(shù)列”的一個(gè)必要條件是
( ).
A.a≥0 B.b≤0
C.c=0 D.a-2b+c=0
【分析】本題試圖通過(guò)特殊值法進(jìn)行篩選不容易得出結(jié)果,故選用綜合法.將條件“x100+k,x200+k,x300+k成等差數(shù)列”轉(zhuǎn)化為2x200+k=x100+k+x300+k,進(jìn)而2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,若直接進(jìn)行計(jì)算就有點(diǎn)煩瑣,可令t=200+k,于是上式轉(zhuǎn)化為2at2+2bt+2c=a(t-100)2+b(t-100)+c+a(t+100)2+b(t+100)+c,很容易得到20000a=0,即a=0,故選A.
【點(diǎn)評(píng)】在上述解題中,顯然綜合法運(yùn)算環(huán)節(jié)少、較簡(jiǎn)單,表現(xiàn)為通過(guò)同一問(wèn)題的不同運(yùn)算途徑的多路探求,篩選出更簡(jiǎn)捷的方法.這就要求我們?cè)趶?fù)習(xí)課的教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生利用多種途徑探尋解題,注意算法的優(yōu)選,增加運(yùn)算的思維含量,養(yǎng)成且思且算的良好習(xí)慣.
( )
【分析】在一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題中,最復(fù)雜的那個(gè)條件往往是核心條件,將這樣的條件化為易于理解和運(yùn)用的條件,達(dá)到“撥云驅(qū)霧”的目的.本題第二個(gè)條件較復(fù)雜,宜對(duì)其進(jìn)行整理化簡(jiǎn).
【例4】(2018·全國(guó)卷Ⅰ·理16)已知函數(shù)f(x)=2sinx+sin2x,則f(x)的最小值是________.
【點(diǎn)評(píng)】本題為函數(shù)的最值問(wèn)題,研究函數(shù)的單調(diào)性是最基本最重要的方法,而導(dǎo)函數(shù)法又是最有效的方法.在求導(dǎo)過(guò)程中,不少學(xué)生因?qū)?fù)合函數(shù)求導(dǎo)不熟練,常犯(sin2x)′=cos2x的錯(cuò)誤,對(duì)本題來(lái)說(shuō),學(xué)生熟練求函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)就顯得關(guān)鍵了.俗話說(shuō)“熟能生巧”,我們不主張過(guò)度訓(xùn)練,但是對(duì)運(yùn)算法則、運(yùn)算技能進(jìn)行適當(dāng)?shù)鼐旎?xùn)練也是必需的,是運(yùn)算能力形成的不可或缺的過(guò)程,是培養(yǎng)學(xué)生“數(shù)學(xué)運(yùn)算核心素養(yǎng)”的基本要求.因此,平時(shí)教學(xué)中數(shù)學(xué)解題訓(xùn)練要落到實(shí)處,要給學(xué)生留出一定的獨(dú)立運(yùn)算實(shí)踐的時(shí)間與空間.
【解析】由an+1-an=2n,得an-an-1=2(n-1)(n≥2,n∈N*),
所以a2-a1=2×1,a3-a2=2×2,…,an-an-1=2(n-1),
所以an=n2-n+33,