張慶童
在高中數(shù)學(xué)函數(shù)的解題中,經(jīng)常會進(jìn)入“死胡同”,也就是嘗試了不同的方法,套用不同的公式,卻怎么也解答不出問題的答案,甚至有時,本來是一道很簡單的數(shù)學(xué)函數(shù)解答題,學(xué)生卻越解答越復(fù)雜,再加上數(shù)學(xué)函數(shù)在的答案具有多種可能性,需要考慮在不同條件下的結(jié)果,這極大的增加了數(shù)學(xué)函數(shù)學(xué)習(xí)中的難度,造成學(xué)生面對數(shù)學(xué)函數(shù)問題束手無策,而化歸思想的提出,正是為了解決這一問題。本文通過分析化歸思想在高中函數(shù)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用,并提出有效的應(yīng)用策略,以此為高中數(shù)學(xué)函數(shù)學(xué)習(xí)提供有效的依據(jù)。
化歸思想是一種將復(fù)雜問題簡單化的轉(zhuǎn)化方式和歸結(jié)方式,是一種思維策略的分析方式,通過數(shù)學(xué)思維能力,看透問題的本質(zhì),從問題的本質(zhì)出發(fā),剖析問題的關(guān)鍵變化點(diǎn),進(jìn)而使問題變得簡單,這在數(shù)學(xué)函數(shù)問題的解答時是一種非常有效的方法,能夠解決數(shù)學(xué)函數(shù)大多數(shù)的問題,不過,也有部分的缺陷,也就是在綜合性的數(shù)學(xué)函數(shù)問題上,會因?yàn)樗季S能力的局限忽略解答的部分可能性,整體來說,化歸思想在高中函數(shù)學(xué)習(xí)中應(yīng)用,極大地提高了函數(shù)解答的簡易性,在具體的問題上,采取有效的解答手段,從問題進(jìn)行反向剖析,確定問題的根源,觀看函數(shù)問題的本質(zhì),將復(fù)雜的過程簡單化,本文通過解析化歸思想在高中函數(shù)問題的三角函數(shù)的應(yīng)用,研究出化歸思想在高中函數(shù)問題的解答策略,促進(jìn)高中學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。
1.1在三角函數(shù)的應(yīng)用
在高中數(shù)學(xué)函數(shù)的學(xué)習(xí)中,通過綜合觀察、分析可以看出,高中數(shù)學(xué)函數(shù)問題主要集中分布在三個方面,其一,求三角函數(shù)的解析式,并研究它的性質(zhì),歸結(jié)為三角函數(shù)類,其二,根據(jù)邊角條件,解三角形,歸結(jié)為解三角形類,其三,三角函數(shù)與其他知識的綜合運(yùn)用題。而通過化歸思想的應(yīng)用,在三角函數(shù)的解題中,根據(jù)已知求未知,根據(jù)問題尋已知,如求函數(shù)的最小正周期,求函數(shù)在某區(qū)間上的最值,求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,判定函數(shù)的奇偶性,求對稱中心,對稱軸方程,以及所給函數(shù)與y=sinx的圖像之間的變換關(guān)系等等。對于這些問題,利用化歸思想,將問題簡易化,分析總結(jié)三角恒變換公式在已知條件中的應(yīng)用形式,將復(fù)雜難懂的函數(shù)問題轉(zhuǎn)換為函數(shù)最常見的形式的形式,然后利用誘導(dǎo)公式、二倍角公式、兩角和與差的恒等式等轉(zhuǎn)換關(guān)系,函數(shù)常見形式轉(zhuǎn)換為
的形式,逐步的解析問題,然后求得問題的答案。
1.2在函數(shù)取值范圍的應(yīng)用
在函數(shù)的學(xué)習(xí)解答中,會涉及到很多的知識點(diǎn),只有合理的應(yīng)用,才能最終得到問題的答案,而取值范圍也是函數(shù)解答中最為常見的一類,比如最大值、最小值、取值區(qū)間的之類問題的解答,就可以滲透化歸思想,根據(jù)已知條件將復(fù)雜的函數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)?img alt="" height="16" src="file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.gif" width="135"/>形式,在觀察函數(shù)的周期變化,利用周期公式,來求得取值范圍,逐步的進(jìn)行解析問題,最終得出結(jié)論,讓函數(shù)的解答變得更加的簡單。
2.1 從基礎(chǔ)知識理論出發(fā)
在高中數(shù)學(xué)函數(shù)學(xué)習(xí)中,基礎(chǔ)的理論知識的學(xué)習(xí)是必不可少的一部分,也是解答數(shù)學(xué)函數(shù)問題的關(guān)鍵,只有充分了解高中數(shù)學(xué)函數(shù)的基礎(chǔ)理論知識,才能合理地應(yīng)用化歸思想。
2.2加強(qiáng)思維能力的鍛煉
通過觀察高中數(shù)學(xué)函數(shù)學(xué)習(xí)內(nèi)容,我們可以看到,高中數(shù)學(xué)函數(shù)學(xué)習(xí)中,公式占據(jù)著大半的內(nèi)容,除了一些理論性的文字表述,函數(shù)的解答基本都是用公式的轉(zhuǎn)變來進(jìn)行的,通過不同公式之間的相關(guān)聯(lián)系,如三角函數(shù)中,
其中,在倒數(shù)關(guān)系上:
,在商數(shù)關(guān)系上:
,在平方關(guān)系方面的相關(guān)公式:sin2A+cos2A=1再根據(jù)相關(guān)公式配合上,如設(shè)為任意角,
與A的三角函數(shù)值之間的關(guān)系:
,
角度關(guān)系
,
,通過正弦、余弦、正切三種變化,根據(jù)函數(shù)曲線的變化,最終確定三角函數(shù)的答案,而在不同公式之間的變化上,需要擁有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S轉(zhuǎn)換能力,通過各個公式之間的聯(lián)系,最終從題目順推或從問題逆推出問題的答案,而化歸思想,就是在逆推、順推中合理的應(yīng)用。
2.3多角度的考慮問題
多角度考慮問題,是解答高中數(shù)學(xué)問題的關(guān)鍵,也是化歸思想應(yīng)用的根本,在掌握高中數(shù)學(xué)函數(shù)知識的基礎(chǔ)上,將數(shù)學(xué)公式用活,靈活的轉(zhuǎn)變各知識點(diǎn)之間轉(zhuǎn)換關(guān)系,從多個角度考慮問題,在數(shù)學(xué)函數(shù)的解答中,我們在通讀問題進(jìn)行解答的過程中,通常使用的是逆向思維,就是從問題開始逆推問題,這種方法是直接解決問題的方法,需要對數(shù)學(xué)函數(shù)知識有一個綜合的認(rèn)識并且用的活靈活現(xiàn)才能做到,因?yàn)樵谀嫱浦校枰獞?yīng)用到化歸思想,整體觀察數(shù)學(xué)函數(shù)問題,需要在逆推的過程中,要根據(jù)已知條件進(jìn)行逆推,充分的考慮到問題的各個要點(diǎn),最終剔除多余點(diǎn),確定各個點(diǎn)之間的聯(lián)系,最終再由已知條件根據(jù)逆推中確定的各個公式之間的變化,最終根據(jù)已知條件順推解答出問題的答案,也正因?yàn)椋瑥亩鄠€角度考慮問題,在不斷的鍛煉學(xué)習(xí)中,能在遇到相同的問題時,看出問題的關(guān)鍵點(diǎn),逐步分解解題思路進(jìn)行函數(shù)問題的解決。
綜上所述,化歸思想在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用,能夠有效地解決大多數(shù)問題,能夠?qū)?fù)雜的函數(shù)問題簡易化,將晦澀難懂的問題轉(zhuǎn)未為固定形式進(jìn)行解答,幫助學(xué)生更快的理解、解答數(shù)學(xué)函數(shù)問題,不斷地提升數(shù)學(xué)成績。
(作者單位:長春市第二中學(xué))