王琳
【摘 要】數(shù)形結合是高中數(shù)學學習中的重要思想方法之一,可以幫助學生化簡求解過程,變抽象為具體,從而找到小題快速求解的方法,大題輕松打開解題的突破口。該方法在高中數(shù)學解題中有著廣泛的應用,本文就其在求最值、求參數(shù)范圍、求函數(shù)零點上的應用,舉例說明它在高中數(shù)學解題中的應用。
【關鍵詞】高中數(shù)學;數(shù)形結合;解決問題
【中圖分類號】G633.6 ?【文獻標識碼】A ?【文章編號】1671-8437(2020)04-0117-02
1 ? 數(shù)形結合思想的重要性
著名數(shù)學家華羅庚先生說過:“數(shù)缺形時少直觀,形缺數(shù)時難入微,數(shù)形結合百般好,隔離分家萬事休”。所謂“數(shù)形結合”,就是根據(jù)數(shù)與形之間的對應關系,通過數(shù)與形的相互轉化解決數(shù)學問題的思想,通過“以形助數(shù)、以數(shù)解形”,使復雜問題簡單化、抽象問題具體化,變抽象思維為形象思維。其重要性表現(xiàn)在以下幾個方面。
1.1 ?尋找解題的突破口,化簡求解過程
有的題目題干較長,尤其是涉及分段函數(shù)或者抽象函數(shù)時,當中的計算量繁瑣,代數(shù)方法冗長且抽象。這時,如果能夠胸中有圖,將“數(shù)”轉化到“形”,不僅可以降低題目的難度,甚至還可以收到快、準等意想不到的效果。
1.2 ?使抽象的問題具體化
數(shù)學有很多抽象的知識點,如果只是從題目入手進行一味地琢磨,而不進行轉化,往往會走進一個死胡同。正如在處理集運算時,往往是借助了維恩圖,或者數(shù)軸來求解,這就是數(shù)形結合最典型的應用,把抽象的集合運算轉化成具體的數(shù)軸上的點,直觀明了,從而降低了思維難度,對學生理解題意,解決問題有很大的幫助。
1.3 ?激發(fā)學生的興趣,提高學習效率
數(shù)學是一門較為抽象的學科,同時也是一門純理論學科,必然枯燥一些。如果在解題過程中,能穿插著畫畫圖,直線也好,曲線也罷,一方面激發(fā)學生學習的興趣,提高學習效率,另外也可以從中體會數(shù)學之美。
2 ? 數(shù)形結合思想在問題中的應用
2.1 ?利用數(shù)形結合求最值
3 ? 解題中應用數(shù)形結合的注意事項
3.1 ?熟練掌握基本初等函數(shù)的圖像及各類圖像變換
圖像是解題工具,如正比例函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)等,另外要熟練掌握圖像的變換法(平移、對稱、翻折等),這樣才方便我們做出草圖,快速解題。
3.2 ?強化幾何意義的理解
數(shù)形結合解題,很多時候并不要求精確,甚至也無法精確。如對稱性、單調性等可以通過圖像凸顯出來即可。借助圖像解題,關鍵要理解幾何意義,才能“以形助數(shù)”。如本文例1中的三個小問,分別代表截距、斜率、距離的平方 。明確了幾何意義,解題口自然突破了。
數(shù)形結合在高中數(shù)學解題中的應用還遠不止這些,如在不等式、圓錐曲線、立體幾何等知識點中也高度融合了該思想方法。以數(shù)解形、以形助數(shù),這兩者是相輔相成,可為學生的解題過程提供便捷。形與數(shù)的辯證統(tǒng)一,需要教師和學生不斷探索總結,最終達到優(yōu)化解題思路的目的。