张翔
【摘要】数学作为初中教育阶段的一门重要学科,由于知识较为抽象,对学生的思维水平要求较高,而初中生正处于思维发展的关键时期,教师在平常教学中,不仅要关注理论知识与学习方法的讲授,还要融入思维训练,其中在解题环节可指导他们巧借逆向思维解答试题.本文主要对如何巧借逆向思维高效解答初中数学试题作探讨,并列举一些实例加以说明.
【关键词】逆向思维;高效解答;初中数学
1 打破题目固有顺序,巧借逆向思维解题
例1 某诊所购买若干瓶消毒液,第一次消毒用掉一半零半瓶,第二次消毒用掉剩余消毒水的一半零半瓶,第三次消毒刚好把剩余的消毒液用完,那么该诊所一共购买多少瓶消毒液?
解题过程 本题假如使用一般的方程进行求解,需要设一共购买x瓶消毒液,则第一次消毒使用(x2+12)瓶,剩余(x-x2-12)瓶,第二次使用[12(x-x2-12)+12]瓶,表达式比较繁琐,不易求解,容易出现计算错误.而运用逆向思维,不过不从消毒液的总量着手,而是从中间量切入,把问题简化处理,假设第二次消毒后剩余x瓶消毒液,能够得到x2-12=0,解之得x=1,即为第二次消毒后剩余的消毒液是1瓶;然后设第一次消毒后剩余y瓶消毒液,可以得到y2-12=1,解之得y=3,即为第一次消毒后剩余的消毒液是3瓶;最后接着假设,第一次消毒之前剩余z瓶消毒液,据此得到z2-12=3,解之得z=7,也就是说该诊所一共购买7瓶消毒液.
解题点评 本题如果使用常规的解方程法,虽然也能得到结果,但是过程较为繁琐,学生可能无法分清使用量与剩余量,而运用逆向思维从中间切入,只需列出简单方程即可求解.
2 巧借逆向思维优势,反面思考解答试题
例2 如图1所示,在四边形ABCD中,M、N分别是AB、DC的中点,MN=12(AD+BC),请证明AD∥BC.
解题过程 借助逆向思维发,假设AD和BC是不平行的,作輔助线,把对角线BD连接起来,设点P是BD的中点,再把MP、NP连接起来.在三角形ABD中,由于BM=MA,BP=PD,所以MD平行且等于AD的一半,运用同样的方法能够证明PN平行且等于BC的一半,由此得到MP+PN=12(AD+BC)①;这时BD的中点不在MN上面,由此能够根据MN∥AD,MN∥BC推断出AD∥BC,这同假设AD和BC是不平行相冲突,这说明M、P、N三点不在同一条直线上面,MP+PN>MN②.综合以上能够推导出12(AD+BC)>MN,显然这同已知条件MN=12(AD+BC)相冲突,故假设不成立,AD与BC是平行关系.
解题点评 学生在运用逆向思维时,本质原则都为“正难则反”,教师应该启发他们从逆向视角展开思考,形成逆反思维的习惯与意识,使其学会应用逆向思维高效处理这类题目.
3 巧借反证逆向思维,顺利处理数学试题
例3 已知如图2—1所示,点D和点E分别是AB和AC上面的点,BE和CD相交于点O,如果OB和OC、AD和AE都是相等关系,请尝试说明OD和OE也是相等关系.
—1图2—2
解题过程 运用逆向思维时,学生可巧妙借助反证法进行说明,假设OD和OE不是相等关系,当OD
解题点评 解决这一题目时,假如学生从正面视角进行,需要先画出一个辅助圆,经过A、B、C三点,再根据全等三角形相关知识说明,较为繁琐,而借助逆向思维能够轻松证明.
4 基于结论视角切入,巧借逆向思维证明
例4 如图3所示,在△ABC中,点D与点E均是边AC上面的点,而且AB与AD是相等关系,BD是∠CBE的角平分线,请尝试证明AD2=AE·AC.
解题过程 要想证明题目中给出的结论,学生需从三角形的相似性着手,把AD2=AE·AC转变成ADAE=ACAD,结合题干中提供的已知条件可以判断出AD与AB是相等的,所以可把式子ADAE=ACAD变形成ABAE=ACAB.之后,学生从这个比例式子中可以了解到,针对结论的证明要用到△ABE与△ABC,证明出这两个三角形的相似性即可,其中∠A是相似条件中这两个三角形的公共角,根据三角形相似性的判断方式,以及题目中给出的条件,只需证明另外一组对角完全相等就行,他们根据条件AD=AB得出∠ABD=∠ADB,也就是说∠ABE+∠EBD=∠C+∠DBC,同时∠EBD=∠DBC,由此可以推断出∠ABE=∠C,从而证明另外一组对角相等,即△ABE与△ABC是相似关系,所以结论成立.
解题点评 学生在处理这类证明类的试题时,可以运用逆向思维展开,从题目中的结论切入,据此往回推导,并结合其它已知条件与相关知识进行证明,最终说明结论是成立的.
参考文献:
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