解析几何试题运算简化策略探析

2023-12-03 15:27林新建何文昌林子珊
中学数学研究 2023年12期
关键词:动点代数运算

林新建 何文昌 林子珊

解析几何是几何的一个分支,用代数手段研究几何问题是解析几何的本质所在,需要把“直观”的几何转化为“入微”的代数,形成合适的运算思路后再着手运算.这种方法的好处是减少技巧性强的几何逻辑推理,不足之处是经常涉及繁难的运算,学生往往难以有效解决运算问题.本文就解析几何试题运算简化策略作一探析,与读者交流.

1.解析几何试题的运算特征

数学运算作为数学活动的基本形式,是解決数学问题的基本手段,在数学教学中有着举足轻重的作用.数学运算并不仅仅是一种能力,更是一种核心素养,它是能力、思维品质和情感态度的综合体.

解析几何问题运算对象多样,运算方向不明,运算繁琐,学生不知“算什么”、“朝哪儿算”、“怎么算”,很难将运算进行到底,经常半途而废[1].解析几何难就难在运算上,能力也是体现在运算上,如何简化运算就成为解决解析几何试题的重中之重.

2.解析几何试题的运算简化要义

处理解析几何问题要充分挖掘几何图形特征,充分探究几何性质,通过性质将几何条件代数化,性质挖掘得越彻底,运算得以简化的程度越高.

3.解析几何试题的运算简化策略

解析几何试题经常有多个动点和曲线,参数多,有些动点的坐标和曲线的方程是易算或可算的,可有些动点的坐标和曲线的方程是难算或不可算的.采取不同的几何条件代数化的手段,将得到不一样的运算路径,从而影响运算的准确率和时间.如何有效简化运算呢?

3.1设而不求策略

在含有多个动点和动曲线的问题中,许多点线互相关联,牵一发而动全身.“设谁”和“如何设”都对运算量有很大影响,这需要厘清题意,分析题目的已知条件、未知条件和证明目标,找到与其它常量变量有很强关联性的量,并假设其坐标或方程,牵线搭桥,使点线关系相互联系起来.把点坐标、线、曲线方程等参数设出来,但不求出,应用韦达定理、整体代换等方法消去参数求解问题,这种思想方法就是“设而不求”.

3.2化归转化策略

3.3特殊一般策略

3.4有限无限策略

解析几何是考查学生数学思维水平和运算能力高低的重要载体之一.解析几何试题对运算能力的要求高,对学生而言,代数运算是主要拦路虎之一.数学运算并不仅仅是一种能力,更是一种核心素养,它是能力、思维品质和情感态度的综合体.学生在锲而不舍的学习过程中,把握解析几何中运算的特点,理解概念,把握本质,用数学思想方法指引运算的目标和程序,就能简化运算,培养和发展数学核心素养.

参考文献

[1] 高宇.理清三个问题 突破解析几何运算难关[J].中小学数学(高中),2022(7-8):115-117.

[2] 蔡长宝,林新建.基于核心素养的极限化解题认知活动设计[J].中学数学研究(江西师大),2020(11):1-3.

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