探讨初中数学解题教学中隐含条件的应用

2018-10-09 08:58:00江苏省启东市百杏中学施晴花
数学大世界 2018年25期
关键词:一元二次方程代数公式

江苏省启东市百杏中学 施晴花

数学问题通常由条件与结论两大部分构成,其中,条件是学生分析和解决问题的主要依据。不过在初中数学问题中,很多题目不仅有明确给出的条件,还有一些条件是隐藏的,并没有直接出示,这就是所谓的隐含条件。在初中数学解题教学中,教师需指导学生将题目中的隐含条件都挖掘出来,且做到合理应用,以扫除解题障碍,提高解题速度和正确率。

一、结合数学定义分析隐含条件

在解答初中数学题目过程中,部分题目的条件往往隐含在数学定义中,假如这些隐含条件被忽视,极易导致解题错误现象的出现。为此,在初中数学解题教学实践中,在解决有关定义的数学题目时,教师需引领学生结合数学定义着重挖掘题目中的隐含条件,利用定义中的隐含条件提升答案的准确性,以免在认识上存在缺陷,致使解题失误。

例如,在解一元二次方程时,教师设置题目:已知关于x的一元二次方程(n2-1)x2-(2n+1)x+1=0存在两个实数根,那么n的取值范围是什么?解析:在解答本道题目时,学生将会直接考虑到采用一元二次方程根的判别式,依据Δ=b2-4ac=[-(2n+1)]2-4(n2-1)=4n+5≥0,从而顺利求出答案为n≥-5/4。其实在解答问题过程中,将一元二次方程定义中ax2+bx+c=0(a≠0)的隐含条件“a≠0”所忽视,导致求出的n的取值范围不够完善。要想求出正确解答,还需结合一元二次方程的定义,根据n2-1≠0,可以得到n≠±1。所以n的取值范围是n≥-5/4且n≠±1。

针对上述案例,在解答有关数学定义的题目时,学生一定要充分考虑到定义中存在的隐含条件,并应用隐含条件求出完善的答案,提高解题的正确率,减少不必要失分现象的出现。

二、根据代数公式挖掘隐含条件

初中数学主要包括代数与几何两大部分,其中,代数由数和式构成,也是中考考试的重点考查范围,在解答部分数学题目时,一些条件往往隐含在代数公式中,学生极易忽视,从而出现解题失误。因此,在初中数学解题教学实践中,教师需要求学生关注题目中涉及的代数公式,深入发掘代数公式中的隐含条件,最终计算出完整的结果。

例如,教师可结合因式分解与一元二次方程精心设计这样一道题目:已知(m2+n2)2-3(m2+n2)-10=0,那么m2+n2是什么?解析:本道题是一道因式分解和一元二次方程相结合的题目,学生在解题过程中,极易想到采用换元法把m2+n2设成x,则原方程转变为x2-3x-10=0,再利用因式分解法可以快速求出答案:x=5或x=-2,即m2+n2=5或m2+n2=-2。这样的结果显然是不正确的,原因是学生忽视了代数公式m2+n2不能是负数这一隐含条件,所以正确答案需要将m2+n2=-2这一情况排除掉,通过对代数公式知识的应用,最终答案是只能取m2+n2=5这一情况。

在上述案例中,学生在解答该类数学题目时,一定要注意深入发掘代数公式中的隐含条件,通过知识的应用将解题过程完善,把错误结果排除,以免因忽视隐含条件导致计算错误。

三、利用几何图形找出隐含条件

几何是初中数学课程的组成部分之一,主要是有关图形方面的知识,同样是中考考试中的重点。在初中数学解题教学中,针对解答与证明类的几何问题,教师需指导学生灵活运用数形结合思想,不仅需标注出题目中的已知条件,还要认真观察几何图形,目的是找出和应用图形中的隐含条件,为解题彻底扫除障碍和铺垫道路。

比如,在图1中有矩形纸片ABCD,先折出折痕BD,再折叠,让AD边与对角线BD重合,得出折痕DE,假如矩形的长是2,宽是1,那么AE的长是多少?

解析:本道题目看起来十分简单,只需利用勾股定理就能够轻松求出AE的长度,不过仔细研究发现,为求出AE的长度,首先需要计算出DE的长度,但是DE的长度是未知的,也无法通过计算直接求出,导致解题遇到障碍,原因是学生没有发现DE是∠ABD的角平分线这一隐含条件。找到之后,如图2,过点E作EF垂直BD于F,那么AE=EF,将求AE的长度转变为求EF的长度,根据题意得出之后再利用勾股定理在Rt△BEF中求出EF的长度,即AE的长。

如此,在解答几何类数学题目时,学生要通过数形结合思想的应用找出隐含条件,补充题目中的已知条件,这样解题条件才齐全,既可以锻炼他们对数学思想的应用,还有利于解题。

在初中数学解题教学活动中,隐含条件对解题来说具有重要作用,在解题过程中只有认真分析和仔细观察,才能够发现隐含条件,通过合理应用确定简单明了的解题思路,让学生在解题中事半功倍、得心应手,提高他们的解题效率。

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