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高中数学解题中应用构造法的实践尝试

2020-03-08高航

数学学习与研究 2020年3期
关键词:构造法应用策略高中数学

高航

【摘要】高中数学是高中阶段学习的难点,很多学生因为数学而丧失了学习的动力,对自己的学习能力充满质疑.其实数学的解题过程就是将未知的数学知识转化成已知知识的过程.在这一阶段中,学生会遇到很多阻挠,可能因为方法不正确而迟迟不能解答题目,因此,在解题中有一个清晰的思路和正确的方法非常重要.本文主要分析构造法在高中数学解题中的应用,以便帮助学生更高效地学习.

【关键词】高中数学;构造法;应用策略

一、构造法的概念

在高中数学中应用构造法,其实就是根据数学题目的要求,将解题的条件构造出来,帮助学生快速解决难题.构造法的核心内容就是根据题设或者结论的特征,将符合题目解题思路的条件构造出来.在数学题目中,其实就是依据题目中的已知条件和解题结论,分析解题思路和需要用到的条件,将解题架构整体构建起来并将需要用到的条件转化成已知条件,可以是通过已知条件推敲出可能的结论,也可以通过结论推导出已知条件,进而完成合理性构造,解决题目.在高中数学课堂中,教师可以采取构造法解决各种类型的题目,比如,函数问题、方程问题、图形问题和数列问题等.

二、构造法的应用策略

(一)方程构造法的应用

方程是高中数学的重要内容之一,在学生的学习体系中占到很大的学习比例.方程构造法是借用题目中的数学条件和关系,构建相应的等量关系,在解题过程中,可以对题目进行适当变形,以符合解题的规律,提升解题效率.这里以一道例题为例进行分析.

例1 如果x,y,z都是实数,而且x2+y2+z2-xy-yz-xz=0,求证x=y=z.

在解决这道题时,如果采用方程构造法,可以将题目中的已知条件进行转化构建,构造出z2-(x+y)z+(x2+y2-xy)=0.已知z是实数,所以Δ=[-(x+y)]2-4(x2+y2-xy)=-(x-y)2≥0;又由于x和y都是实数,所以(x-y)2≥0,-(x-y)2≤0,得出x=y.按照同样的方法,也可以得出y=z,最终得到本题的结论x=y=z.

从这道题目中可以看出,在高中数学解题过程中,在解决方程问题的时候,如果应用构造法,可以将题目中的难点进行简化,让复杂的题目变得更加形象简单.在应用构造法的时候,学生的思维能力不仅得到拓展,也能有效帮助学生快速解决问题.

(二)函数构造法的应用

函数同样是高中数学中的重要组成部分,并且与其他内容有着紧密的联系,比如,代数问题和几何问题都与函数有一定的关系.函数是一个重点,也是一个难点,教师应该引导学生合理应用构造法.笔者仍然以一道例题为例进行分析.

例2 已知a,b,c∈R+,其中b

解析 在这道题中,根据已知条件,可以将题目中的c用x取代,以此得到一个式子,ba

(三)图形构造法的应用

在高中数学中,应用图形构造法解题是一个比较高效的方法,其中数形结合思想是高中数学图形题目最常用的方法思想.而在相关的图形问题中,采用构造法也和数形结合有着异曲同工的效果,可以使复杂的问题简单化、直观化,并逐步培养出学生数形结合的解题思路.

(四)数列构造法的应用

学生在解题时,会遇到大量与教材例题相似的题目,其实这些都是教材例题的变形,在学生遇到复杂的问题时,可以仔细分析题目的类型,选择最合适的解题方法去解决问题.比如,在下面的例题中就会应用到构造法:

例3 若数列{an}满足a1=1,an+1=12an+1,求an.

在這里,学生可以应用化归思想,并通过构造将数列转化成等差数列或者是等比数列,使其可以通过通项公式进行解决.在进行例题讲解时,教师可以让学生充分分析等差数列和等比数列的特点,并探讨如何转变为相应的数列,再利用通项公式的变形进行解决.

三、结 语

由于高中学生的课业压力大,面临着巨大的升学压力,所以在学习之中往往会面对着浩瀚的练习,面对这些练习,如果学生始终不能找到解决的要领,那么就容易产生厌烦焦躁心理,在练习中,不仅不能获得知识的收获,还会进一步挫伤学习积极性,影响学生的进步.所以针对这些实际存在的问题,教师应该引导学生积极应用构造法,将各种题型进行归纳,针对题目的条件和问题,寻找合适的构造方法.

【参考文献】

[1]杨丽菲.高中数学解题中应用构造法的实践尝试[J].科学大众(科学教育),2018(12):9.

[2]庄喜.构造法在高中数学解题中的应用[J].中学教学参考,2015(17):49-50.

[3]李正臣.高中数学解题中应用构造法之实践[J].科学大众(科学教育),2018(2):36.

[4]刘梓涵.高中数学解题中构造法的应用实践分析[J].课程教育研究,2018(34):136-137.

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