关于高中数学解题中应用分类讨论思想的实践尝试
2019-09-10韩春芳
韩春芳
摘 要:高中数学中,一些习题的答案并不唯一。采用分类讨论的思想,可以使问题得到有效解决。这种思维方式在高中数学习题的解答中应用较为普遍,可以使学生的思维更加严谨,从多方面考虑问题,也可以使学生的思维更加灵活,从而实现学生数学能力的有效提高。基于此,本文简要剖析了高中數学习题解答中运用分类讨论思想的必要性,重点论述了此种思想的具体应用,希望能够对教师相关教学工作的开展有所助益。
关键词:高中;数学;分类讨论思想
引言:
对于学生而言,高中数学较为抽象,学生学习起来存在一定难度。而在高中数学习题的解答中,运用分类讨论思想,可以使复杂的问题简单化,与此同时能够有效锻炼学生的思维能力。这种思想是高中数学中一种较为主要的思想,并在诸如函数、数列、概率等习题的解答中得到了极为普遍的运用,能够让学生的思路更加清晰,使其转化为形象思维,从而实现迅速解答习题的目标。所以,要想提升学生数学习题的解答效率,需要加强对此种方法的运用,从而达到提升学习成绩的目的。
一、分类讨论思想在高中数学解题中运用的必要性
在数学习题的解答中,分类讨论思想首先要总结问题,并对其中和题目中已知条件有关的集合加以归结,使其成为一些子集。由子集内部着手对问题的局部解加以分析,然后根据情况组合这些局部解,这样便会得到问题的最终答案。学生在运用此种思想对相关数学问题加以解答的过程中,分类讨论时需要选取相应的标准,要做到不遗漏任何情况,也不会有所重复,这正是分类讨论的核心问题。数学习题解答中,应用分类讨论思想具有多种优势。首先,利用此种思想,能够使学生的解题思路更加明朗,也更加具有逻辑性。然而由于高中数学知识比较抽象,学生在习题解答的过程中依然会较为困难。通过分类思想逐渐强化学生的思维,可以有效加强学生解答数学习题的水平。其次,运用此种思想时,有助于学生看到问题的本质,使一些复杂的习题变得简单化,从而使问题得到有效解答。
二、分类讨论思想在高中数学解题中的具体运用
(一)分类讨论思想在函数习题解答中的有效运用
函数是高中数学的重要内容,在高考中占据较大比例。在函数中,存在自变量,函数的值域会随着定义域的变化而发生变化。函数习题中,通常会出现多解的情况,这时就需要利用分类讨论思想,根据情况的不同,得出不同的结果,这样能够有效提升学生的解题效率。例如,“已经函数的解析式为y=(k-4)X+4X-3,求k取何值时,该函数是一次函数。”教师在讲解这道习题时,就可以运用分类讨论思想。要想使该函数为一次函数,X的最高次幂就要为一次,这就可以分为两种情况。第一种:使(k-4)X中X的幂数为1,所以3k-5=1,k=2;第二种,使(k-4)X整体等于0,所以k-4=0,k=4。由此可以得出,在k=2或4时,该函数即为一次函数。
(二)分类讨论思想在数列习题解答中的有效运用
高中数学中,数列是较为主要的内容。学生在解答等比数列求和及周期性相关的问题中,经常会用到分类讨论的思想,可以有效提高学生习题的解答效率。例如,“等比数列{an}的公比为q,前n项和大于0,求q的取值范围。”这道习题的解答就需要运用分类讨论思想,因为等比数列的前n项和公式S=a1·。而分母1-q不能为0,所以需要分q等于1和不等于1两种情况,然后运用分类讨论思想将q的实际取值范围确立下来。
(三)分类讨论思想在概率习题解答中的有效运用
概率是高中数学中的重点,也是难点。解答这类习题时,通常需要运用分类讨论思想,从题意出发,结合相应的要求,做出分类处理,这样才能够得到准确答案。首先要对问题的类型加以确立,根据题目中的条件,确立选取方式,运用分类讨论思想,算出最终结果。高中数学概率习题的解答中运用分类讨论思想,可以大幅减少学生习题解答的时间,提升学生习题解题的准确度。例如,“某城市运动会火炬传递中,有18个火炬手,编号分别为1-18,要想从中选出三个人,使他们的编号形成等差数列且公差为3的概率是多少?”教师在讲解这道习题时,因为这道习题属于等可能概型,总数为17×16×3,因为是公差为3的等差数列,所以an =a1+3(n-1)。如果a1=1,就要从这些编号中加以选择,其中包含4种选择方法。如果a1=2,就要从这些编号中加以选择,包含4种选择方法。如果a1=3,就要从这些编号中加以选择,也包含4种类选择方法。所以,最终的概率为=。
结束语:
总而言之,高中数学习题解答中,要想良好的运用分类讨论思想,就要了解与之相关的标准。分类讨论思想可以使学生的数学思维及能力得到全方位培养,教师需要在实际教学过程中,加大此种思想的应用程度,使学生能够理解并吸收此种思想,从而使其在实际习题的解答中加以应用。高中数学知识的学习中,分类讨论思想是较为主要的,是培养学生逻辑思维能力的有效方法,教师需要对此大力研究,使其能够更加良好地应用于实际教学活动中。
参考文献:
[1]任铸耀. 浅析高中数学解题中分类讨论思想的应用[J]. 数学学习与研究,2018(05):106.
[2]刘祝芸. 关于分类讨论思想在高中数学解题中的应用思考[J]. 经贸实践,2016(19):80.