蘭詩全
(福建省古田縣第一中學 352200)
“問題是數(shù)學的心臟”,找到答案只是數(shù)學解題的前一半,更重要的是解題后的反思.“不思故無惑,不惑故無問,不問故無得.”為什么是正確的、為什么是錯誤的、錯在哪里呢,對這些“為什么”的追問一定可以大大提升分析、解決數(shù)學問題的能力.反思才能悟出其中的方法與思想,反思才能悟出問題的真本質(zhì)、真規(guī)律、真道理.
以下從充分與必要視角對一道題目的多種解法進行正誤辨析,以示解題中要對充分與必要條件加以高度重視,理清思路、認識到位、理解深刻,要發(fā)現(xiàn)規(guī)律,要揭示本質(zhì),才能真正掌握知識,提高解題能力,提升數(shù)學素養(yǎng).
題目在銳角三角形ABC中,角A,B,C所對的邊為a,b,c,若b2=ac,求cosB的取值范圍.
辨析很多學生認為以上解法是正確的,但事實上是錯誤的.這又是為什么?細想b2=ac這個條件用到位了嗎?沒有用到位,沒有用充分!由b2=ac?b不是最長邊也不是最小邊(不妨設(shè)a≤b≤c)?A≤B≤C,但反過來由A≤B≤C推不出b2=ac,即b2=ac內(nèi)在的本質(zhì)關(guān)系未充分利用,錯解2也是條件不等價變形造成的!利用已知條件的必要條件A≤B≤C來解答就得出問題的解,這與解法1類似,往往會擴大所求的取值范圍.
正解1 由b2=ac,得b不是最長邊也不是最小邊,不妨設(shè)a≤b≤c,則A≤B≤C.
辨析以上解法正確嗎?“水本無華,相蕩乃成漣漪;石本無火,相擊而發(fā)靈光.”經(jīng)過廣泛討論,積極思考后又有學生認為不對,理由是因為首先要構(gòu)成三角形,從而在上述解法的基礎(chǔ)上還應(yīng)滿足條件a+b>c,故有以下正解2.
辨析正解1與正解2的最后答案是一樣的,這是偶然還是必然?要想找出內(nèi)在本質(zhì)規(guī)律,要想打破砂鍋問到底,此問題還應(yīng)從以下命題說起.
經(jīng)常性地像這樣進行數(shù)學問題辨析,錯中求正、敗中求勝,數(shù)學問題將越辨越清,認識將越來越深刻.數(shù)學學習若不能揭示問題的本質(zhì),則對知識方法認識依然“云里霧里”,不能從錯誤的陰影中真正走出來,不能從正確中掌握規(guī)律,這是數(shù)學學習的大忌.以上辨析說明,對充要條件是否準確應(yīng)用直接關(guān)系到解題的成敗,許多時候解題出錯都是因為充要關(guān)系沒用對,對充要條件的應(yīng)用要特別注意,已知條件的相互轉(zhuǎn)化要注意充要性,一定要利用已知條件或與已知等價的條件來解題,這是本質(zhì),這是關(guān)鍵.