例谈转化和化归在高中函数解题中的应用
2019-09-10郁杰华
郁杰华
摘 要:随着课改的进行,教师和家长也越来越认识到“授人以鱼不如授人以渔”的道理,在教学方法上也进行了相应的创新和探索。数学中的函数学习本就是高中学生学习的难点,也是教学的难点,其内容点非常抽象,在教与学的过程中若不掌握与之相符的方法,则无法有效提高学习效率,而转化和化归思想帮助学生将抽象的问题变得具象化,使学生能更加轻松的理解到知识点,掌握解题方法。本文将从高中数学函数解题中的一些实例入手,对转化和化归法思想在高中函数中的具体应用进行探讨,以期为高中函数数学教学提供参考思路。
关键词:高中数学;函数解题;解题方法;转化;化归
引言:所谓归化与转化是高中数学函数学习的一种方法,指的是把数学函数中一些未解决的问题,引导学生通过观察、分析、分解、联想等过程化引导,将其与一些已解决或比较容易解决的问题挂上钩,找到题目背后的解题思路,最终达到解决问题的目的,其主要是要让学生们掌握解题的思路和方法。在我们常用的转化和化归思想中有:数形转化、化陌生为熟悉、正反转化等多种方式,本文也将就这些常见的转化和化归思想进行探讨。
1.陌生→熟悉,化未知为已知
在函数学习的过程中,经常会遇到很多不同的题,如果不掌握解题的方法,仅仅靠题海战术去学习,学习成绩也不见得理想,这就需要我们对题目进行分析,找到切入点,这种化未知为已知的方法在函数中会经常用到。如在解题Y=X+√X-1的值域时。可这样入手去进行分析:因√X-1=t(t≥0),所以X-1就应该等于t²,所以X=t²+1,由此可得出:Y等于t²+1+t(t≥1)。即可推算出y=(t+½)²+¾(t≥0),通过二次函数的基本性质的区域值原理我们可以得出,改题的结果是:函数的值域为[1,+∞]。通过这种把陌生形式转化成二次函数的方式,用二次函数去进行求解,能帮助学生快速的解决未知的问题,而且通过这种转化方法,无论学生们以后在遇到什么题型,只要是类似的,则可以直接采用转化的方法进行解题。
2.数→形,数形结合构建数学模型
所谓的数化形也就是数形结合,通过将抽象的数字化为直观的图形,降低了难度,有助于问题的解决。这种在用于几何函数解题的时候是非常有效的,如在下题中:已知函数F(X)=ax²+2X-2a-1,其中X=2sinθ(0<θ<7π/6),若F(X)=0且有两个不相等的实根X1和X2,问a的取值范围。在解题时可通过Y=F(X)的图象得出:Δ=4+4a(2a+1)>0,然后得到-1<2/2a<2,然后得到af(-1)=a(-a-3)≥0,所以af(2)=a(2a+3)≥0,由此,我们可分析出a的范围是[-3,-(3/2)]。图形能让人觉得更加直观化,通过图形能判断函数的范围、曲线的焦点等,便于学生们能直观的理解问题,虽然有时候题目看起来很复杂,但使用图形转化后,我们会发现这些题的“根”是没变的,通过数形结合,学生在草稿纸上一绘图,则可以理清思路,使函数题解变得更为容易。
3.正面→反面,逆向思维
对于数学来说,理性思维非常强,哪怕同一道题,也没有固定的解法,关键在于“灵活”,有一些题,从一些角度去看会觉得非常难,但换个角度,就会有种一点即破的感觉。这就需要我们灵活的从多方面去思考,要学会分析,以找到解题的众多思路中最“便捷”的那一条。对于这种你逆向思维的解题方法,我们常用语一些在题目中含有“至多”或“至少”等涉及到概率计算的关键詞的题型。如:张三、李四、王五三人在进行一次投篮比赛中,若三人投进篮筐的比例都是70%,计算至少有一人投篮成功的概率。像此类问题我们若直接计算会比较麻烦,这时候则可以采用逆向思维的方式进行解题。X=(1-X′)=1-(1-0.7)(1-0.7)(1-0.7)=0.973.则可以得到结果,投篮成功概率是0.973.对于这种逆向思维解题方式,不仅可以运用到概率计算上,对于面积求解和一些应用题中的运用也比较多。
结束语:当然,转化和化归的思路远不止上述的几种,这只是部分,对于数学来说,是灵活多变的,题目的解法也是多种多样的,关键的要掌握到数学的解题思维。而转化和化归思路的目的就是使复杂的题目变得简单易懂,变得向自己熟悉的领域和方向发展。这就需要我们教师在教学的过程中积极发散学生的思维,除了进行专题训练以外,还要积极鼓励他们自己去尝试、摸索每一种方法,以找到适合他们自己的解题方法和解题思路,只有这样,才能真正的做到巧妙运用,提高解题能力,从而高中数学的学习质量,也为他们以后大学的学习,甚至毕业后的工作方法提供打下很好的基础,真正的达到教学的目的。
参考文献
[1]王新兵,化归思想在高中数学函数解题中的应用[J]中学生理科应试,2016(3):8-9
[2]武绍芳,例谈转化与化归在高中数学解题中的有效应用[J]理科考试研究,2013 (4) :11-12