一题多解得乐趣
2020-06-26刘彦龙
刘彦龙
摘 要:高中数学是所有科目中比较难的学科,它不仅要求我们对基础知识有良好的掌握,还要求我们能巧妙地利用發散思维解题。训练发散思维最好的方法之一就是“一题多解”。“一题多解”,不仅能增加解题乐趣,还能让原本枯燥的解题过程变得有趣。
关键词:激发兴趣;开拓思路:思维方法
平时教学中要注重培养学生的思维能力,使学生养成良好的思维品质,而一题多解在数学解决问题中最为常见,它是培养学生发散思维的有效方法。
“一题多解”就是要启发和引导学生从不同角度、不同思路,用不同的方法,去分析解答同一道数学题的练习活动。一题多解的训练不仅能开拓学生解决问题的思路,还可以培养学生思维的灵活性和发散性,激发学生学习数学的兴趣,发展智力。教给学生一题多解的基本解题方法,可以让学生更好地掌握解题规律,提高综合运用知识解答数学问题的技能。
【题目】(2016年普通高等学校招生全国统一考试全国Ⅱ卷数学第22题)
在平面直角坐标系 中,圆 的方程为 .
(1)以坐标原点为极点, 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求圆 的极坐标方程;
(2)直线 的参数方程为 ( 为参数), 与圆 交于 、 两点, ,求直线 的斜率.
【分析】本题属于极坐标与参数方程问题,考察直角坐标方程与极坐标方程、参数方程与普通方程的互化,以及圆中弦长的不同计算方法。
(1)问中,对于圆 的方程为 ,只需要将 , 代入圆 的方程化简即可得到圆 的极坐标方程。
(2)问中,要根据所选方法的不同,应用直线 方程的不同形式,用含有倾斜角 的式子表示出弦长,再利用 ,得到关于直线 的倾斜角 的关系式,从而求得直线 的斜率 。
解:(1)把 , 代入圆 的方程 得, ,化简得 .所以圆 的极坐标方程为 。
(2)解法一:常规法:利用圆的弦长公式 解题。
设直线 的斜率为 ,则 的普通方程为 ,即 。
圆心 到直线 的距离 .由圆的弦长公式 得, ,解得 。
解法二:参数法:利用直线参数方程中t的几何意义解题。
在直线 的参数方程 ( 为参数)下,设 上 、 两点对应的参数分别为 , .把 代入圆 的方程 得, 。于是 , .从而 .由 得, , ,因为 ,所以 , ,所以 .所以,直线 的斜率为 或 。
解法三:极坐标法:利用极坐标系下 的几何意义解题。
直线 的极坐标方程为 ,设 上 、 两点对应的极径分别为 , .把 代入圆 的极坐标方程 得. ,于是 , .从而 .由 得, , ,因为 ,所以 , ,所以 .所以,直线 的斜率为 或 。
本题运用了三种方法,对直线与圆的位置关系中的相交下求弦长这一典型问题进行了研究。从不同的角度对同一问题进行了解答.提高了学生的逻辑思维能力和运算求解能力。
通过高中数学真题与经典题的一题多解,希望高中数学中“一题多解”的解题方法能受到同学们和数学教师的重视。让同学们尝试从不同的角度思考问题解决方法,有利于发散思维的培养。
数学知识是一个大网络,各部分之间有着非常紧密的联系。如果我们在解题时注意了这些联系,就能用不同的方法去灵活解题。这样既能加深对新旧知识的整体理解,又能提高思维的灵活性,而且会给自己带来很多意想不到的快乐。
参考文献:
[1]朱秀红.数形结合思想在高中数学解题中的有效渗透[J].中学数学,2020(09):70-71.
[2]杜蓉蓉.“一题多解”在高中数学教学中的应用探析[J].农家参谋,2020(14):205.