蔡于兵
(江蘇省泰興中學 225400)
數(shù)學模型是基于對問題本質(zhì)的理解,通過概括與抽象,運用數(shù)學語言描述的一種數(shù)學結(jié)構(gòu).高中數(shù)學涉及很多的模型,其中函數(shù)模型、概率模型、數(shù)列模型在測試中的出現(xiàn)頻率較高.為使學生掌握并靈活應(yīng)用這些模型,有必要進行針對性的講解.
為使學生能夠從實際的情境中抽象出對應(yīng)的函數(shù)模型,應(yīng)注重為學生深入的講解函數(shù)模型的建立步驟、技巧,尤其通過函數(shù)模型的求解,使其掌握函數(shù)模型的求解思路.一般情況下,構(gòu)建函數(shù)模型后往往運用函數(shù)性質(zhì)求出最終的結(jié)果.
建立概率模型應(yīng)通過審題明確問題所述的概率類型.通過回顧對應(yīng)概率類型的計算公式,構(gòu)建對應(yīng)的模型.當然在構(gòu)建概率模型時應(yīng)注重善于從問題的反面出發(fā),以簡化解題步驟,提高解題效率.
(2)X=2,3,4,則X的分布列為:
X234P131216
構(gòu)建數(shù)列模型時往往有明確的關(guān)鍵詞,如以后每年比上一年多(少)時則需要構(gòu)建等差數(shù)列模型.如以后每年是上一年的多少倍(百分之幾)則需要構(gòu)建等比數(shù)列模型.然后根據(jù)題意運用等差、等比數(shù)列的相關(guān)公式求解,完成題目的作答.
例3甲、乙兩個企業(yè)向簽約10年的員工提供了兩種均為稅后的工資計算方式.甲公司第一年提供10萬元的年薪,而后每年上漲20%;乙公司第一年提供20萬元的年薪,而后每年上漲5%;若僅考慮收入水平,你會選擇哪個公司,并說明理由.已知1.210≈6.19,1.0510≈1.63.
在數(shù)列模型構(gòu)建時,教師需要加強課堂引導,讓學生認真審題,分析題目意思,保證模型建構(gòu)的準確性.在利用數(shù)列模型解題時,需要讓學生思考所學習的等差和等比數(shù)列知識,全面理解題目內(nèi)容,構(gòu)建正確的數(shù)學模型,完成問題的分析和求解.
在高中數(shù)學中,不等式是重要的基礎(chǔ)知識,其題目類型較為復(fù)雜多變,而且不少題目和日常生活有關(guān).在實際的不等式解題中,需要學生構(gòu)建不等式模型,利用均值不等式知識完成解題.對于高中學生來說,部分學生缺乏建模意識和能力,無法完成題目情境向數(shù)學問題的轉(zhuǎn)化,使得學生解題存在一定的難度.作為高中數(shù)學教師,應(yīng)當以具體題目作為基礎(chǔ),讓學生完成不等式模型構(gòu)建,掌握不等式模型構(gòu)建方式,提高學生不等式模型構(gòu)建能力.
例4某貨船在甲乙兩點運送貨物,貨船最大速度是35km/h,甲乙兩地之間的距離是500km.貨船每小時航行成本包括燃料以及其他費用,燃料費用和速度平方成正比,系數(shù)是0.6,其余費用是960元每小時.(1)把全程運輸成本y(元)表示為速度x的函數(shù).(2)貨船航行以多大速度,全程的運輸成本最少?
因此,通過此題目的講解,讓學生可以更加全面的了解不等式模型解題策略,僅僅正確寫出表達式是不夠的,還需要去對定義域進行分析,保證最終計算結(jié)果的準確性.在此題解答中,當y取最小值時,x的取值并不在定義域的范圍內(nèi),因此,不能夠直接使用均值不等式進行求解.在高中數(shù)學解題中,教師應(yīng)當避免學生的定勢思維,引導學生靈活利用模型解題,保證解題效率和準確性.
高中數(shù)學建模教學過程中,不僅要為學生講解具體的例題,更要注重在課堂上預(yù)留一定的時間鼓勵學生反思與交流,使其把握不同數(shù)學模型特點,掌握數(shù)學建模的相關(guān)細節(jié).同時,要求學生在課下及時開展相關(guān)的專題訓練活動,積累相關(guān)的數(shù)學建模技巧,實現(xiàn)數(shù)學建模水平的進一步提升.