高中数学解题中化归思想的应用

2024-08-19 00:00:00战景林
数理天地(高中版) 2024年15期

【摘要】解题教学属于高中数学教学中的一个常规环节,主要训练学生运用所学理论知识进行解题的能力,使学生通过实践做题掌握一些常用的解题技巧,为高考做准备.化归思想作为一个比较常见的数学思想,既能够用来学习理论知识,还广泛适用于解题,高中数学教师需帮助学生学会应用化归思想来解题,逐步提高他们的数学解题水平.本文主要对高中数学解题中如何应用化归思想进行分析和探讨,并分享一些解题实例以供参考.

【关键词】高中数学;解题技巧;化归思想

1 引言

化归思想就是把一个问题由繁化简、由复杂化简单、由难化易的过程,属于转化与归结的统称.化归思想不仅是一种比较常用的解题思想,还是基本解题思维策略的一种.在高中数学解题训练中,会涉及各种类型、形式各异的题目,当使用常规方法解题难度较大或者比较复杂时,教师就可以指导学生尝试应用化归思想,使其通过题目中某些条件的转化或者归结,精准地把握解答这一试题的关键点,使其解题速度与准确度均有所提升[1].

2 应用动静化归,解答数学试题

例1 请比较对数值log23与log35的大小.

分析 处理这一题目时可直接采用化归思想,利用函数的动态和静态之间的化归处理问题,先认真观察这两个对数式子,明确这两个函数式子均属于静止数值,再应用化归思想,借助静态和动态的转换,建立相应的对数函数f(x)=log2x与f(x)=log3x,然后把这两个函数式子看成函数自变量对应的函数值,由此实现数值静态化向动态化的转换,结合换底公式对这两个对数式子的大小进行比较[2].

所以log23>log35.

3 应用数形化归,解答数学试题

分析 处理这道题目时可借助数形结合的化归思想,根据题意画出相应的图形,实现“数”向“形”的化归,如图1所示,设右焦点为F1,把PF1,OM分别连接起来,随后结合三角形的中位线定理、圆的切线性质、椭圆的定义等知识完成解题.

详解 根据题意画出图1,当切点为M时,连接PF1,OM.

因为M,O分别是PF,FF1的中点,

所以PF1∥MO,且|PF1|=2|MO|,

又因为线段PF和圆O相切于点M,

所以OM⊥PF,PF⊥PF1,

4 应用等价化归,解答数学试题

分析 解答这一题目时通过对已知条件的分析需采用化归思想,以原图为基础建立一个空间直角坐标系进行等价化归,得到关键点的坐标,不过需保证条件、数据的等价性,不能同原题相悖,然后利用向量知识求解异面直线的夹角,从而求出这个二面角的余弦值大小.

详解 因为三棱柱ABC-A1B1C1是一个直三棱柱,

所以AB⊥AA1,AC⊥AA1,

所以AB2+AC2=BC2,

故AB⊥AC,

如图3所示,构建一个空间直角坐标系,

设平面A1BC的法向量是b=(m,l,n),

5 应用等式化归,解答数学试题

分析 处理这样一道复杂的不等式题目时,将题目中的不等号“>”当作是“=”展开思考,实现不等式向等式的转换,即为对化归思想的应用,采用证明等式的数学思想方法证明不等式相关问题[3].

则原问题化归成an=Sn-Sn-1(n>1,n∈N*)能够成立,

结合等式与不等式之间的关系可把原题转换成证明an>Sn-Sn-1成立,

将两边相加以后能够得到等式

6 结语

总的来说,在高中数学解题教学实践中,教师应充分意识到化归思想在解题中的作用和功能,在平常讲授理论知识的过程中注重化归思想的渗透,帮助学生打牢理论基础,从而在解题中能够尽可能发挥出化归思想的价值,使其学会应用化归思想优化解题流程和思路,进而找准解题的突破口,最终让他们在化归思想的辅助下摆脱难题障碍,增强解题的自信心.

参考文献:

[1]郭琼梅.化归思想在高中数学解题中的应用研究[J].数理化解题研究,2023(24):8-10.

[2]胡长才.浅谈高中数学解题训练中化归思想的巧妙运用[J].数理天地(高中版),2023(15):29-30.

[3]杨军文.转化与化归思想在高中数学解题中的应用[J].数理化解题研究,2023(21):50-52.