杨燕
摘 要:构造法作为一种数学方法,不同于一般的逻辑方法,一步一步寻求必要条件,直至推导出结论,它属于非常规思维。其本质特征是“构造”,用构造法解题,无一定之规,表现出思维的试探性、不规则性和创造性。本文从构造方程、函数、图形、递推数列这些常见构造出发,构造出解题的数学模型, 从而使问题得到解决。在构造法解题的过程中,可以使代数、三角、几何等各种数学知识互相渗透,在解题中被广泛应用。
关键词:构造法 转化 解题 应用
中图分类号:G633.6 文献标识码:C 文章编号:1672-1578(2016)09-0112-01
解数学问题时,常规的思考方法是由条件到结论的定向思考,但有些问题用常规的思维方式来寻求解题途径却比较困难,甚至无从着手。在这种情况下,经常要求我们改变思维方向,换一个角度去思考从而找到一条绕过障碍的新途径。构造法就是这样的手段之一。在解题时,要善于将数与形结合,将式与方程、函数、图形等建立联系,构造出一种新的问题形式,架起一座连接条件和结论的桥梁。运用构造法解题,可以使代数、三角、几何等各种数学知识互相渗透,有利于加强学生数学基础知识的灵活运用,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的思维能力和创新能力。不少数学问题运用构造法来分析探求,可获得新颖、独特、简捷的解法。
本文将对构造法及其在中学数学中的应用做简单探讨,通过示例,不断加深对构造法的理解。
1 构造函数
评析:本题的实质上是用的函数的单调性、奇偶性来证明的,其中如何来构造恰当的函数是进一步证明的关键。在解题中,构造与问题相关的函数式,利用函数性质,沟通问题的题设与结论的联系,使隐含关系在构造中展现出来,从而使较复杂问题变得简单易解。
评析:本题构造一个一元二次方程,利用根与系数的关系来求解。对于较复杂的问题,就需根据条件进行框架的设计,为了运用判别式证明不等式,就需构思一个“一元二次方程” 框架。
4 构造图形
解析:从几何意义上考虑把原解析式看作是动点P(cosx,sinx)与定点Q(3,0)连线的斜率,为此构造一个单位圆。探究单位圆上动点P与定点Q(3,0)直线的斜率问题。如图,因为动点在单位圆上运动时处于极端状态,即为切点时直线斜率分别为最大最小,设切点分别为R、M,易知:
评析:数与形是和谐统一的,是数学教学中不可分割的两方面,用数与形转化思想解题,能充分利用几何直观性,且解法简洁,在解题过程中能培养学生的创造性思维。
上述的例子说明了,构造法解题有着在你意想不到的功效,问题很快便可解决。它可以构造函数、数列、方程、图形甚至其它构造,就会促使学生要熟悉几何、代数、三角等基本知识技能并多方设法加以综合利用,因此,在解题教学时,若能启发学生从多角度,多渠道进行广泛的联想则能得到许多构思巧妙、欣颖独特、简洁有效的解题方法,而且还能加强学生对知识的理解,培养思维的灵活性、提高学生分析问题的创造能力。
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