数形结合思想巧解热点问题
2015-09-10朱季生
朱季生
摘 要:数与形是数学中两个最基本的问题,它们在一定的条件下可以互相转化.数形结合是数学中非常重要的思想方法,华罗庚先生曾指出:“数缺形时少直觉,形少数时难入微.”数形结合就是对题目中的条件和结论既分析其代数意义,又分析其几何含义,对于选择题、填空题,数形结合可起到直接解题的作用,在解答题中,则可以起到辅助解题的作用,从而达到事半功倍的效果.纵观多年的高考试题,利用函数图象处理问题的关键在于转化与构造.一般的,可以把问题转化为一次函数、二次函数、圆锥曲线或三角函数的图象性质问题加以解决.方程的解可以转化为曲线的交点问题,从而把代数与几何有机地结合起来,使问题得到简化.
关键词:数形结合;函数图象;代数;几何
一、巧解集合问题
在数学问题中,进行集合运算中常常借助对应的数轴、文氏图来处理集合的交、并、补等运算。从而使复杂的问题得以更加简单化,使运算更加快捷、明了,更快速有效.
例1.(2008北京卷,理1)已知全集U=R,集合A={x|-2≤x≤3},B={x|x<-1或x>4},那么集合A∩(CUB)等于( )
A.{x|-2≤x<4} B.{x|x≤3或x≥4}
C.{x|-2≤x<-1} D.{x|-1≤x≤3}
分析:不等式表示的集合通过数轴解答.
解:在数轴上先画出CUB{x|-1≤x≤4},再画出集合A={x|-2≤x≤3},取其公共部分,如图所示阴影部分就是集合A∩(CUB),故选D.
二、在基本初等函数中的应用
在解决一类不等式或方程问题时,直接解决十分困难,因此可以通过构造函数,结合函数的图象及不等式或方程表达的几何意义,利用数形结合法解.
数形结合思想是数与形的完美结合,是代数问题与图形之间的相互转化,它可以使代数问题几何化,几何问题代数化。在解决问题时我们既要考虑代数问题在形上的直观体现,又要考虑几何问题在数上的精确表示,达到“数形结合百般好,割裂分家万事非”的境界。
编辑 鲁翠红