着眼化归,轻松解题
2024-12-21杜国春
【摘要】随着当前初中教育改革的推进,在开展数学教学过程中,逐渐重视引导学生掌握解题技巧和思路,以此帮助学生能够实现自主探究和实践,提高解题效率.转化思想是当前初中数学解题中较为重要的应用思,其能够将问题元素从一种形式向另一种形式转化,以此提高学生的数学学习能力.本文主要着眼于化归思维,指导学生学习合理运用转化思想进行解题,并提出几种常见的转化类型与方法,以帮助学生提高数学解题能力.
【关键词】转化思想;初中数学;解题技巧
数学思想方法是学习数学的灵魂,只有掌握正确的数学思想才能有效解决数学问题.而转化思想是众多思想中的核心,其在一定程度上统领数形结合、函数、方程、不等式等多种数学思想方法,通过运用转化思想能够有效地分析、处理和解决初中数学问题.为此,教师应当合理利用课堂教学机会,有效培养学生的转化意识,从而掌握数学解题技巧,提高学习成绩与学习能力.基于此,本文总结几种转化思想在初中数学解题中的应用,如下.
1 数形转化,寻找直观解题思路
一元二次方程是初中数学中的重点内容,也是近年来中考改革中的重要题型.部分学生在解题过程中,经常出现缺乏解题思路、计算错误等情况,影响解题准确率[1].为此,结合转化思想,可运用数形结合的思维进行解题,即按照数的结构特征,构建与之相符合的几何图形,并从中寻找特性与规律,促使数量关系与空间形式更加直观化,以此寻找解题思路.
例1 假设x-1x-2=yy>0为一元二次方程,该方程式的两个根,分别为a,b,且a<b,则a,b满足的条件是什么?
分析 根据问题,需求出a,b的范围,但从根的角度进行解题则有一定的难度.由此,可结合数形结合思想进行化归,利用二次函数图象与x轴的交点进行思考,能够明确两个值的具体范围.如将题目给定的方程式转化为二次函数,则是二次函数图象与x轴相交的点的横坐标分别为1和2,然后将图象沿y轴向下平移n个单位,则能够得到n=x-1(x-2)-y,则a,b与1和2之间的关系得到明确,即a<1且b>2,由此解出问题答案.
2 化繁为简,转换数学解题思维
转化思想在初中数学解题中的应用具有较强的灵活性以及多样性,其往往没有较为统一的模式,常见的转化思想解题方法有消元法、换元法、待定系数法等,相关教师应当指导学生正确掌握转化思想,将复杂的条件转化为简单的条件,以此进行计算,提高解题准确率[2].如函数题目往往具有一定的复杂性,为此可运用化繁为简的思想,转换解题思维.
例2 假设函数y=4x2-x+8与y=13x2-6x+5的函数图象相交,且交于点A与点B,求过AB两点的一次函数解析式.
分析 通过题目中的已知条件,能够列出方程组y=4x2-x+8y=13x2-6x+5,由此可以解出两个交点的坐标,即x1=5+13318y1=1567+11133162,
或者是x2=5-13318y2=1567-11133162,随后可假设一次函数式为y=kx+b,随后将A点坐标x1,y1,B点坐标x2,y2代入式中,则能够得到k=119,b=283,由此可解得问题答案,过A,B两点的一次函数解析式为y=119x+283.
这一类解法是当前很多学生较为容易想到的解题思路,但其具有大量复杂的运算,很容易出现计算错误的情况,为此,可运用转化思想进行解题.先将两个函数式联立,即y=4x2-x+8y=13x2-6x+5,然后将其转化为方程组消二次元法,能够得到y=119x+283.具体解题过程为:
解 假设y=kx+b为一次函数式,
并令y+my=(4x2-x+8)+m(13x2-6x+5),
由此y=kx+b=4+13m1+mx2+-1-6m1+mx+8+5m1+m,
同时由于m≠1,则可得4+13m=0-1-6m1+m=k8+5m1+m=b,
经计算,可得m=-413k=119b=283.
由此求得解析式y=119x+283.
3 问题转化,特殊问题化为函数
在初中数学解题中,经常出现一些验证性题目,如不等式,学生通常采用完全平方公式或者配方法等进行解题,但在配方中对放缩要求较高,否则将会影响解题效率和准确性.为此,可利用转化思想将特殊问题转化为函数问题,则能够简便、有效地解答题目.
例3 已知a,b为两个实数,有不等式a2+b2+1≥ab+a+b,请说明该不等式成立.
分析 运用转化思想对此题进行解答,则是将其化为二次函数形式,根据题目则可列出y=a2+b2+1-ab+a+b=a2-1+ba+b2-b+1,由此能够将y看作是a的二次函数,由此证明y≥0,则能够判别Δ=-3b-12≤0,判断抛物线开口方向朝上,可得到y≥0.
4 结语
综上所述,转化思想是初中数学解题中的重要解题思路和方法,通过数形转化、化繁为简、问题转化等形式能够将未知化为已知.同时,需要结合题目提供的信息,利用动态思维寻找解决问题的途径,灵活运用转化思想.因此,教师应当在教学实践中,重视对转化思想的传授与指导,通过利用经典例题引导学生有效利用转化方法,形成良好的转化意识,有助于提升解题效率和准确率,切实提升学生的数学核心素养.
参考文献:
[1]晏玉柱.初中数学解题中的转化思想应用[J].学周刊,2022,04(04):153-154.
[2]许荣静.初中方程中化归思想的研究[J].数理天地(初中版),2023(19):2-3.