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提升高中数学解题效率的几个方法

2019-12-19孙寿骏指导教师李昌成

数理化解题研究 2019年34期
关键词:动点常数定点

孙寿骏 指导教师:李昌成

(新疆乌鲁木齐市第八中学高三2班 830002)

数学的学习,不是简简单单地重复计算、学习公式,而是提高同学的数学素养.数学学习锻炼我们的思维方式、数理逻辑、空间想象.我们可以从最基础的分类讨论中学习到考虑问题时,需要有耐心、全面地剖析问题.很多同学学习数学,都觉得较为困难,很难学好,不容易获得高分,是因为很多同学思维能力、计算能力不够,解题速度较慢造成的.我将学习过程中总结的一些解题方法分享如下.

一、回归课本,找到支撑

数学教材是数学教学的最重要的材料,它是数学工作者集体智慧的结晶,不仅具备完整的知识体系,更具有权威性.

现在,很多同学忽视课本,甚至丢掉课本,闷头做题.比如在学圆锥曲线时,大家以为椭圆只有一个定义:平面内,到定点F1,F2的距离之和等于常数(该常数大于|F1F2|)的动点P的轨迹叫椭圆.其实在书中的例题提到了另外的两个定义,其一是动点到定点F的距离与它到直线l的距离之比等于一个常数e(定点F不在定直线l上,且该常数e满足0

在学习数学这条康庄大路上,我认为课本中课后的探究与发现、阅读与思考是值得我们去推敲琢磨的,虽然其中的内容老师可能草草带过或不讲,但其中的内容详实有趣.比如:在选修2 -3的课本中,推导的必修3中的线性回归方程,虽然最后有几步难以理解是如何转化的,但正因为自己还不会,才应更加努力地去学习,来丰富自我.

二、灵活变换思路,分步求解

一些立体几何问题因思考的角度不同,导致认识不一定准确,只有多变换思路,才能发现其本质.

例1 已知三棱锥P-ABC的四个顶点,均在球面O上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别为PA、PB的中点,∠CEF=90°,求球O的体积.

解∵∠CEF=90°,

∴CE⊥EF.

∵EF∥PB,∴CE⊥PB.

取AC中点O,∵O为AC中点,且BC=BA,PC=PA,

∴BO⊥AC,PO⊥AC.

又∵BO∩PO=O,

∴AC⊥平面POB,∴PB⊥AC.

∵PB⊥AC,CE⊥PB,CE∩AC=C,

∴PB⊥平面PAC.

根据我们所计算出的结果,我们可以重新画出图,如图2,方便解题.

不妨设球O的半径为R,则可得:

三、数形结合,突破难点

在数学解题过程中,我们经常会不知所措,这时我们不仅可以多读题目,提取有用信息,也可以画个图来帮助理解和解题.尤其是在解导数题、函数题、圆锥曲线、平面几何、立体几何中,画个较为准确的草图,会使解题思路更加清晰,解题事半功倍.

首先绘图,分析图形,我们很容易发现四个面是全等的三角形,如此规则的图形,我们可以猜测它是切割出来的,并且是以相同方式切割出的,在我们所学过的知识当中,正四面体是由正方体以同一种方式所切割出来的,那么我们可以猜测该图形是由长方体以某种方式切割出来的.

四、依托特殊值,提高解题速度

特殊值和固定的结论对于解题大有裨益,所以我们在学习时应当留心去记忆他们.如lg2=0.3,lg5=0.7,e=2.7,1rad=57.30°,比如一条抛物线y2=2px(p>0),存在A、B两点在抛物线上,且∠AOB=90°,则直线AB必过定点(2p,0).如果我们能将它们记住,在小题的解题中会又快又准.

解因为a=21.2>20.2=b>1,c=2log52=log54∈(0,1),所以a>b>c.

五、巧设方程,破解难题

在解析几何中为了解题简捷,我认为首先,应当熟记直线方程的各种形式及其使用范围,并进行恰当选择:

1.点斜式:y-y0=k(x-x0)(k存在);

2.斜截式:y=kx+b(k存在);

5.一般式:Ax+By+C=0;

6.直径式:(x-x1)(x2-x1)+(y-y1)(y2-y1)=0(其中((x1,y1)、(x2、y2)是圆中直径的端点);

7.斜截式变式:x=ty+a(直线斜率不为0);

以直线方程与圆锥曲线结合时为例,如果我们恰当选择了方程,如其中斜截式和斜截式的变式解题便可以由繁入简.例如如果直线倾斜角不为0,但却存在α=90°时,我们可以使用x=ty+a,这会使我们运算简便,避免未分类讨论的失误.

例4 圆x2+y2=4切线交y2=8x于A、B两点,∠AOB=90°,求切点的横坐标.

因为∠AOB=90°,所以直线必过点(8,0).

六、特值验证,估算取胜

在我们学习到了幂函数、对数函数、三角函数后,我们经常会遇到一些令人难以琢磨的无理数,在做题过程中,有时我们无法判断他们的具体数值,此时我们可以估算求解.还有的题求解十分困难,譬如2019年高考全国二卷中的12题,这时我们便可使用大胆代值的技巧.

例5 设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),且当x∈(0,1]时,f(x)=x·(x-1),若对任意x∈(-,m)都有则m的取值范围为( ).

解由题可知f(x+1)=2f(x),即将(0,1]的图象向左移一个单位并将其值域缩小一半,将(0,1]的图象向右移一个单位并将值域扩大到两倍.示意图如图3.

总而言之,在学习数学的过程中,要不断地总结、归纳,将课本上的知识,老师传授的解题方法技巧,同学们的学习经验变为自己的东西,才能让自己在解题能力上不断进步,从而加快解题速度,在考试中取得更好的成绩.

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