探析分类讨论思想在初中数学解题中的应用策略

2018-01-05 23:10黄毅斌
新一代 2017年12期
关键词:分类讨论思想解题策略初中数学

黄毅斌

摘 要:初中数学具有高度的抽象性和复杂性,许多题型的解题思路相对模糊,并且解题方法多变,经常出现解题思路和方法错误的问题,既影响了解题的效率,又降低了解题的准确性。因此,如何选择正确的解题策略,也就成为了初中数学解题中的关键问题。而分类讨论思想作为一种重要的数学逻辑思想,在初中数学解题中能够起到重要的指导作用。因此,本文对分类讨论思想的内涵进行了分析,并提出了初中数学解题中应用分类讨论思想的意义及应用思路,对提升初中数学解题水平起到了借鉴和参考作用。

关键词:分类讨论思想;初中数学;解题策略

一、分类讨论思想的概述

一個结论的成立,必然要有其配套的条件作为基础,而每一种方法同样仅在特定的范围之内有效,对于同一个问题而言,处于不同环境下会有不同的解,又有一部分问题,在解题过程中无法以一个统一的格式进行描述和研究。而针对上述几种问题,其解决策略和转化思路都是一致的,也就是将一个大问题,根据事先设定好的要求,将其分为一些小问题,并将这些小问题进行逐个分析和解决,这种方法在数学上被称之为分类讨论思想。

二、初中数学解题中应用分类讨论思想的关键问题

初中数学具有高度的复杂性和抽象性,在初中数学解题中,经常会面临一种问题,就是针对某个拥有多种解题方法的题型,往往很难找到一个最优的解题标准和方法,也就导致了数学解题面临着难题。而为了解决这种多情况的问题,需要在题干条件的限制下,列出多种可能存在的问题,并针对每种可能存在的问题分别寻求解决的方法,从而获取新的解题思路。在初中数学解题中,应用分类讨论思想有以下几种注意问题:

第一、要明确使用分类讨论法的原因。在运用分类讨论思想之前,首先要明确使用这种方法的原因,其原因大多体现在题目中出现的概念、函数方程等的参数变化问题、几何图形不确定的问题上。

第二、要掌握正确的分类讨论方法。正确的分类讨论方法是开展初中数学解题的重要基础,其主要是遵循集中原则,要有明确的分类讨论标准,并且讨论对象完整,尽量避免疏漏。如果分类讨论的对象较多,需要按照分层讨论的方法逐个进行讨论。

第三、分类讨论的难点在于最终结论的整理。分类讨论思想对于逻辑思维能力有一定的要求,在实际应用中,要避免分类讨论思想滥用的问题,只在必要的情况下使用分类讨论思想。

三、分类讨论思想在初中数学解题中的应用思路

(一)绝对值的几何意义问题

例1:假设有|x|=2015,|y|=4并且x

分析:根据|x|=2015,|y|=4可知,x的值有两种情况,分别是2015和-2015,而y的值同样有两种情况,分别是4和-4,因此就会四种不同的情况。对于多情况的问题,可以采取分类讨论的思想,其解题过程如下:

由|x|=2015可知x=2015或x=﹣2015,由|y|=4可知y=4或y=-4,而由于x

(二)题目的隐含条件问题

在初中数学阶段,隐含条件问题大多体现在等腰三角形中。在等腰三角形类型题中,会有以下几种题目:

首先是求边问题。这种类型题一般不会明确的提出所求的是哪一条边,所要求的既有可能是腰的边,又有可能是底边,因此会有一定的可变性。

例2:假设有一等腰三角形,其中一边为5,另一个边为6,求其总周长的长度。

分析:对于这一问题,大体上有两种情况。一种是腰边为5,底边为6,由于其是等腰三角形,因此另一边也同样为5,其周长也就是5+5+6=16;另一种是腰边为6底边为5,因此另一边也同样为6,其周长也就是6+6+5=17,因此可得,其总周长的长度为16或17。

其次是求角问题。与求边问题相同,这种类型题也是建立在等腰三角形的不确定性问题上的。

例3:假设有一等腰三角形,其中一个内角为75°,求其它角的大小。

分析:与求边问题相似,等腰三角形的两个底角角度相同,而题目中给出了其中某一角的角度为75°,则有两种可能,一种可能是底角为75度,则另一个底角也为75°,由于三角形内角和为180°,则有顶角为30°。另一种可能是顶角为75°,而底角则均为52.5°。

最后是一种具有更高难度的问题,也就是针对等腰三角形中腰和角的不确定性进行考察。

例4:在一个坐标系当中,O点为原点,并且有一点A,其坐标为(1,1)。假设存在一点P,使得△AOP构成等腰三角形,求P的坐标点。

分析:等腰三角形是一种具有高度不确定性的图形,在题干中所表示的内容可知,边OA既有可能是腰边,又有可能是底边。同时,等腰三角形又有一种特殊形式,也就是等边三角形,整合考虑其多种可能,并且结合以OA为中线的对称问题,总共可以得出8个P可能存在的点,针对每一个点进行计算,也就能够得出最终的结论。

数学是一门具有高度复杂性和抽象性的学科,学好数学不仅能够有效的提升自身的学习成绩,还能够对其他科目的学习乃至于未来发展起到推动作用。在初中数学解题中,许多题目都有多种研究对象,并且解决的思路和方法众多,选择最优的解题思路和解题方法,对于提升解题效率,提高解题准确度有着重要的意义。而分类讨论思想作为一种重要的解题思想,在初中解题中能够有效的解决传统解题模式存在的缺陷,有效的提升了初中数学解题水平。在初中数学解题中应用分类讨论思想,要遵循以下几种原则,首先、要明确使用分类讨论法的原因;其次、要掌握正确的分类讨论方法;最后、分类讨论的难点在于最终结论的整理。

参考文献:

[1]吴海华.分类讨论思想在初中数学解题中的应用[J].江南大学学报(教育科学版),2008,28(03):95-97.

[2]沈华.引入分类讨论思想,使初中数学着上别样色彩[J].读与写(教育教学刊),2013,10(07):96.

[3]黎新.浅谈初中数学课堂教学中分类讨论思想的渗透[J].黑龙江科技信息,2012,(20):181.

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