解读解二元一次方程组中的数学思想方法

解读解二元一次方程组中的数学思想方法
解读解二元一次方程组中的数学思想方法

解读解二元一次方程组中的数学思想方法

蔡志武 阮正法

新《课程标准》突出强调:在教学中应引导学生在学习概念的基础上,掌握数学规律

包括法则、性质、定理、数学思想方法。由此可见,在初中数学中,应加强对学生数学思想方法教学。下面举例说说解方程组的一些数学方法。

一、转化的思想方法

解方程组中的消元,其实质就是将二元一次方程组转化为一元一次方程来求解。转化

是最基本的思想方法。其实质是把复杂问题简单化,陌生问题熟悉化。不可能求解问题转变成已学的能解决的问题。 例1. 解方程组?

??=--=+②①07y 5x 387y 3x 2 解:23?-?②①得,

247y 19=,得13y =。

把13y =代入①,得24x =。

方程组解为???==13

y 24x 上述解法实质通过运用等式性质、加减消元法把方程组转化为一元一次方程。本例也

可以用代入消元法。也是转化为一元一次方程来求解。

例2. (十一届“五羊杯”数学竞赛)解方程组???

????=+=+②①71y 3x 2xy 81y 2x 3xy 剖析:上述方程不是二元一次方程组,但仔细观察可知0y ,0x ≠≠,将方程①及②两

边同取倒数可得

???????=+=+④③7x

3y 28x 2y 3 则变为关于x

1、y 1的二元一次方程组。 解:23?-?③④得

5y

5=,则1y =。 把1y =代入③得21x ,8x 32==+,所以?????==1

y 21x 。

二、整体思想方法

例3. 解方程组?????=-++=-+②①9y 275y 3x 202y 3x 2

2

剖析:方程①及②中均含有y 3x 2+。可用整体思想解。由①得2y 3x 2=+代入②而求

出y 。

解:由①得2y 3x 2=+,

③ 把③代入②得9y 27

52=-+ 解得4y -=

把4y -=代入①得7x =,

所以?

??-==4y 7x

例4. 解方程组?

??=+=+②①88y 3.5x 7.4112y 7.4x 3.5 剖析:上述方程中两个未知数系数的轮换形式,可作整体相加,整体相减而解出。

解:①+②得200y 10x 10=+,

即20y x =+ ③

②①-得24y 6.0x 6.0=-,

即40y x =- ④

③+④得30x =,④③-得10y -=,

所以?

??-==10y 30x

例5. 解方程组???

????=++-=--+②①27)y 32(5)3x (2020)3x (8)y 32(5 剖析:若先去括号,去分母等变形显得十分烦琐,观察上述方程中特点将(

y 32+)、(3x -)作整体且(y 3

2+)系数相同,整体相减消元。 解:①②-得:4

13x ,7)3x (28=-=-, 把413x =-代入①得15

113y =, 所以???

????==15113y 413x

三、换元的数学思想方法

例6. 解方程组11

y 3x 281y 332x +=-=+ 剖析:方程组以连比形式给出,

32x +与81y 3-中只有一个未知数,可设81y 332x -=+k 11

y 3x 2=+=,则k 11y 3x 2,1k 8y 3,x 2k 3=++==-,从而求出k ,而求出

3 解:令

k 11

y 3x 281y 332x =+=-=+ 则?????=++=-=③②①k 11y 3x 21k 8y 32k 3x

把①、②代入③得k 111k 8)2k 3(2=++-,

所以1k =。所以?

??==3y 1x

例7. 解方程组

???=+--=-②

①0)17y (3)1x (50y 5.0x 2.0

剖析:方程①中未知数系数为小数,方程②中需化简才能化为标准形式,方程①中常

数为0,可将①化为连比形式2

y 5x =。 解:由①得2

y 5x =。令k 2y 5x ==, 则k 2y ,k 5x ==。把它们代入②得

0)17k 2(3)1k 5(5=+-+, 得19

46k =, 所以???

????==1992y 19230x

例8. 解方程组?

??+=--=-②①)3y (2)1x (511y 3x 2 剖析:方程②为乘积形式且未知数分别在方程左右两边,很容易变形为5

3y 21x +=-。 解:由②得

5

3y 21x +=- 令k 5

3y 21x =+=-,则 3k 5y ,1k 2x -=+= 把它们代入①得

11)3k 5(3)1k 2(2-=--+,

解得2k =,所以?

??==7y 5x

4

例9. 解方程组???????=---=+-+②①12133y 4

3x 042y 31x 剖析:方程①中常数项为0,移项很容易变为乘积形式

4

2y 31x +=+,令其为k ,可避免繁琐化简。 解:由①得

4

2y 31x +=+ 令4

2y 31x +=+=k ,则有 2k 4y ,1k 3x -=-=。 把它们代入②得

12

135k 444k 3=---, 解得1k =,

所以?

??==2y 2x

例10. 解方程组???????-=--+=-++②①110y x 6

y x 310y x 6y x 剖析:本题若化简为其标准形式再解,计算量大且容易出错。可设n

y x ,m y x =-=+来求解。

解:设n y x ,m y x =-=+,原方程化为

???????-=-=+②①110

n 6m 310n 6m 解得???-==7

y 13x 因此可以看出数学思想方法是解题灵魂是将数学知识转变为数学能力桥梁。望同学们

在今后学习中重视数学思想方法学习。

练习:解下列方程组:

1.

17

y x 211y 201x +=+=+ 2. ???-=++=-)1n (3)1m (2)3n (2)1m (5 3. ?????+=-=+)

2y (4)4x (3343y 4x

4. ???=-++=--+20

)1y ()1x (220)1y (6)1x (4

5 5. ?

?=+21y 9x 6 6. ???

????=+--=--+27)x 31(5)3y (2020)3y (8)x 31(5

解二元一次方程组的方法技巧

???=+=-164354y x y x 解二元一次方程组的方法技巧 教学目标 知识与技能:会根据方程组的具体情况选择适合的消元法。 过程与方法:通过对具体的二元一次方程组的观察、分析,选择恰当的方法解二元一次方程组,培养学生的观察、分析能力。 情感态度与价值观:通过学生比较几种解法的差别与联系,体会透过现象抓住事物本质的这一方法。 教学重点:选用合适的方法解二元一次方程组。 教学难点:会对一些特殊的方程组灵活地选择特殊的解法。 教学过程: 一、复习导入,初步认识 1、 解二元一次方程组的基本思想是什么? 2、 消元的方法有哪些? 3、不解方程组,判断下列方程组用什么方法解比较简便,理由是什么?你是怎样实现消元的? ⑴ ???=+=924y x y x ⑵ (3) ⑷ 归纳总结:解二元一次方程组什么情况下用代入法简便?什么情况下用加减法简便? 二、思考探索,获取新知 1、学生自主学习代入消元法和加减消元法解二元一次方程组 ???=-=+6 341953y x y x ?-=?+=?33234x y x y

???=+=-16 4354y x y x (1) (2)???=+=-,1225423y x y x 2、 合作探究:几种解二元一次方程组的特殊方法。 (一)整体代入法 分析:方程①及②中均含有2x + 3y 。可用整体思想解。由①得2x+3y= 2代入②而求出y 。 学生练习:用整体代入消元法解下列方程组。 (二)换元法 学生练习: (三)化繁为简法

学生练习 三、当课练习 四、课堂小结 1、解二元一次方程组的基本思想是什么? 2、本节课我们学习了哪些解二元一次方程组的方法? 五、课后作业布置 ()2018x-2017y=4040 12017x-2018y=4030???()()2x+y -2y=03222x+y -5=7y ?????()x y =3363x+y=-15?????

在小学数学教学中如何渗透集合思想的几点做法

在小学数学教学中如何渗透集合思想的几点做法 集合是近代数学中的一个重要概念。集合思想是现代数学思想向小学数学渗透的重要标志,在解决某些数学问题时,若是运用集合思想,可以使问题解决得更简单明了。集合论的创始人是德国的数学家康托(1845——1918),其主要思想方法可归结为三个原则,即概括原则、外延原则、一一对应原则。自集合论创立以来,它的概念、思想和方法已经渗透到现代数学的各个分支中,成为现代数学的基础。瑞士数学家欧拉(1707——1787)最早使用了表示两个非空集之间的关系的图,现称欧拉图。英国数学家维恩最早使用了另一种图即可以用于表示任意的几个集合(不论它们之间的关系如何,都可以画成同一样式),又称“维恩图”,用维恩图表示集合,有助于探索某些数学题的解决思路。 布鲁纳曾说,掌握基本的数学思想方法能使数学更易于理解和记忆,领会基本数学思想方法是通向迁移大道的“光明之路”。数学思想方法不但对学生学习具有普遍的指导意义,而且有利于学生形成科学的思维方式和思维习惯。 集合思想包括概念、子集思想、交集思想、并集思想、差集思想、空集思想、一一对应思想等,作为数学思想方法的一种,在教学中是具有很大的指导意义的。那么,在小学数学教学中我们应该如何应用集合思想进行教学活动呢? 一、集合概念在小学数学教学中的应用

集合思想的概念在教学中是不必向学生作解释的,教师主要指导学生看懂集合图的意思,会根据集合图来解题或者帮助解题。图形本身直观地应用了集合的表示方法——图示法,因此在小学低年级中运用这个方法对于教学是很有帮助的。 在认数教学中,教师要结合各种集合图,可以是选用书本上的,也可以是选用一些生活中常见的事物自己画。同时还可以反过来给学生一个数字,让学生画集合图,这样既可以让学生开动脑筋发挥自己的想象,也可以让学生更了解集合中的元素与基数概念的联系。 在日常教学中,教师还要让学生理解一些用来描述集合的常用术语,如“一些”、“一堆”、“一组”、“一群”等。比如说,在小学数学教材北师大版一年级(上册)的第四单元分类中,就出现了这么一张图,让学生观察,要求把玩具放一堆,文具放一堆,服装鞋帽放一堆,这种把具有同一种属性的东西放在一起,这就是集合的整体概念。 在认识0-10的十一个数字中,每个数字都有一张相应的集合图,也就是告诉学生,一个集合中有几个元素就用“几”来表示。如北师大版一年级(上册)第4页找一找的活动中“1”可以表示图里的一座房子;“2”可以表示图里的两个人。这就很形象的把集合中的元素与基数的概念有机的联系起来。 二、子集、交集、并集、差集、空集思想在小学数学教学中的应用 1、子集思想在小学数学教学中的应用 教学数的大小这一问题时,就可以应用子集思想。如北师大版二

论文:数学思想方法

数学思想方法 河南省虞城县李老家乡第二初级中学;高华增数学思想方法一般是指人们在数学的发生、形成、发展过程中总结概括出来的数学规律的本质认识,是利用数学知识去解决问题的思维策略和指导思想,它为数学知识的学习和运用提供了方向,是解决数学问题的“向导”,数学思想的产生并作用于数学学习的整个过程中,尤其是在解决复杂的综合题时,数学思想的合理运用起着关键性的决定作用,数学思想方法是数学思想的具体体现,不仅是学习和运用数学知识的解决数学问题应具备的、最基本的思想方法.而且是新课标改革的方向和中考试题解题特征 常见的数学思想方法有:化归思想方法、数形结合思想方法、分类讨论思想方法、数学建模思想方法、方程思想方法、函数思想方法、整体思想方法,对此类问题的突破,方法具体如下: 类型一:化归思想方法:重难点突破:解决问题的基本思想就是化未知为已知,把复杂的问题简单化,把生疏的问题熟悉化,把实际问题数学化,不同的数学问题相互转化,也体现了把不易解决的问题转化为有章可循,容易解决的问题的思想

【例1】 如下图中每个阴影部分是以多边形各顶点为圆心,1为半径 的扇形,并且所有多边形的每条边都大于2,则第n 个多边形中,所有扇形面积之和是______.(结果保留π) 分析:本题考察了扇形面积和n 边形内角和公式,解题关键是:是求第n 个图形中(n +2)个半径为1的扇形的面积之和 解析:[]ππ2n 1802-2)(n 3601S 2 =?+?=,答案;π2 n

类型二:数形结合: 重难点突破: 根据数学问题的题设和结论之间的内在联系,分析其数量关系,又揭示其几何意义,使数量关系和几何图形巧妙结合,充分利用这种结合探究解题思路,使问题得以解决; 【例2】(09重庆)如图,在矩形ABCD 中,A B =2,BC =1,动点P 从点B 出发,沿路线B →C →D 作匀速运动,那么△ABP 的面积S 与点P 运动的路程x 之间的函数图象大致是 ( ) 分析:本题考查点是运动变化为前提,根据几何图形的面积变化特征,通过分段讨论,确立相应函数关系,进而确定函数图象,这是一道典型的数形结合与分类讨论的综合题,是这几年中招试题常见题型,解题关键是能否充分利用分类的讨论思想,难点是能否把所有情况分别讨论,很多同学因考虑不全而丢分. 解析:当点P 在BC 上时,即0<x ≤1时 x x 2PB AB S 2121PAB =??=?=? 当点P 在CD 上时,即1<x ≤3时

几种重要的数学思想方法

几种重要的数学思想方法 韩晓荣 数学思想方法是数学学科的精髓,是数学素养的重要内容之一,学生只有领会了数学思想方法,才能有效地应用知识,形成能力,从而为解决数学问题、进行数学思维起到很好的促进作用。 《数学课程标准》在对初中阶段的教学建议中要求“对于重要的数学思想方法应体现螺旋上升的、不断深化的过程,不宜集中体现”。这就要求我们教师能在实际的教学过程中不断地发现、总结、渗透数学思想方法。 一、化归思想, 所谓“化归”是指把待解决或未解决的问题,通过转化,归结到已经解决或比较容易解决的问题中去,最终使问题得到解决的一种思想方法。我们也常把它称之为“转化思想”。例如:解分式方程转化为解整式方程,解“二元”方程转化为解“一元”方程,解多边形问题转化为解三角形问题等等。 二、数形结合的思想方法 数形结合思想是指将数与图形结合起来解决问题的一种思维方式。著名的数学家华罗庚曾经说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微。”这就是在强调把数和形结合起来考虑的重要性。在教材《有理数》里面用数轴上的点来表示有理数,就是最简单的数形结合思想的体现。 三、分类讨论的思想方法 在渗透分类讨论思想的过程中,我认为首要的是分类。比如在《有理数》研究相反数、绝对值、有理数的乘法运算的符号法则等都是按有理数分成正数、负数、零三类分别研究的:在《平面图形的认识》一章中,用分类讨论思想进行了角的分类、点和直线的位置关系的分类、两条直线位置关系的分类。这种思想方法主要可以避免漏解、错解。 四、方程思想 方程思想指借助解方程来求出未知量的一种解题策略。我们知道方程是刻画现实世界的一个有效的数学模型。所以方程思想实际上就是由实际问题抽象为方程过程的数学建模思想。例如利用一元一次方程,一元二次方程能解决好多实际问题。 五、从特殊到一般的思想方法

选择合适的方法解二元一次方程组

① ② ???=+=-164354y x y x ① ② ① ② ???=+-=65732y x y x 选择合适的方法解二元一次方程组 学习目标:1、会根据二元一次方程组的特点,选择解法——代入消元法或加减消元法. 2、能灵活的解二元一次方程组. 【记忆大比拼】 1、 解二元一次方程组的基本思想(一般思路)是什么? 2、 什么是代入消元法?什么是加减消元法? 【自主学习】 3、 用代入法解方程组 由①得,y= ③ 把③代入②,得 , 解此方程,得 , 把 代入 ,得y= 。 所以这个方程组的解是: 。 4、 观察方程组???=+=-,1225423y x y x 方程组中的两个方程,未知数y 的系数的关系是: ,为达到先消去y 的目的,应让① ②,得 。 5、 观察方程组???=-=-,1235332b a b a 方程组中的两个方程,未知数b 的系数的关系是: ,为达到先消去b 的目的,应让② ①,得 。 【能说会道】 不解方程组,判断下列方程组用什么方法解比较简便,理由是什么?你是怎样实现消元的? ⑴???=+=924y x y x ; ⑵ ???=+=+321y x y x ???=+=-2 4513y x y x ⑷ 归纳总结:解二元一次方程组什么情况下用代入法简便?什么情况下用加减法简便? 【动手动脑】 选择合适的方法解下列方程组: ()?? ?-=+=-12441y x y x ()? ??=+=+3.16.08.05.122y x y x ???-=+-=+765432z y z y ???=-=+6341953y x y x ⑶ ⑸ ⑹

(1) (2) ()???=+=+10 4320294y x y x ()???-=-=-5571325y x y x ()???=--=-0232436y x y x 【超越自我】 【七嘴八舌】今天你的收获有哪些?你的困惑有哪些? ()?? ?=-=+523323y x y x

高中数学解题思想之等价变换思想.

等价转化思想方法 等价转化是把未知解的问题转化到在已有知识范围内可解的问题的一种重要的思想方法。通过不断的转化,把不熟悉、不规范、复杂的问题转化为熟悉、规范甚至模式法、简单的问题。历年高考,等价转化思想无处不见,我们要不断培养和训练自觉的转化意识,将有利于强化解决数学问题中的应变能力,提高思维能力和技能、技巧。 转化有等价转化与非等价转化。等价转化要求转化过程中前因后果是充分必要的,才保证转化后的结果仍为原问题的结果。非等价转化其过程是充分或必要的,要对结论进行必要的修正(如无理方程化有理方程要求验根),它能给人带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口。我们在应用时一定要注意转化的等价性与非等价性的不同要求,实施等价转化时确保其等价性,保证逻辑上的正确。 著名的数学家,莫斯科大学教授C.A.雅洁卡娅曾在一次向数学奥林匹克参赛者发表《什么叫解题》的演讲时提出:“解题就是把要解题转化为已经解过的题”。数学的解题过程,就是从未知向已知、从复杂到简单的化归转换过程。 等价转化思想方法的特点是具有灵活性和多样性。在应用等价转化的思想方法去解决数学问题时,没有一个统一的模式去进行。它可以在数与数、形与形、数与形之间进行转换;它可以在宏观上进行等价转化,如在分析和解决实际问题的过程中,普通语言向数学语言的翻译;它可以在符号系统内部实施转换,即所说的恒等变形。消去法、换元法、数形结合法、求值求范围问题等等,都体现了等价转化思想,我们更是经常在函数、方程、不等式之间进行等价转化。可以说,等价转化是将恒等变形在代数式方面的形变上升到保持命题的真假不变。由于其多样性和灵活性,我们要合理地设计好转化的途径和方法,避免死搬硬套题型。 在数学操作中实施等价转化时,我们要遵循熟悉化、简单化、直观化、标准化的原则,即把我们遇到的问题,通过转化变成我们比较熟悉的问题来处理;或者将较为繁琐、复杂的问题,变成比较简单的问题,比如从超越式到代数式、从无理式到有理式、从分式到整式…等;或者比较难以解决、比较抽象的问题,转化为比较直观的问题,以便准确把握问题的求解过程,比如数形结合法;或者从非标准型向标准型进行转化。按照这些原则进行数学操作,转化过程省时省力,有如顺水推舟,经常渗透等价转化思想,可以提高解题的水平和能力。 Ⅰ、再现性题组: 1. f(x是R上的奇函数,f(x+2=f(x,当0≤x≤1时,f(x=x,则f(7.5等 于_____。 A. 0.5 B. -0.5 C. 1.5 D. -1.5

整体的思想方法

整体的思想方法 一、知识要点概述 解数学题时,人们往往习惯于从问题的局部出发,将问题分解成若干个简单的子问题,然后再各个击破、分而治之.但思考方法并非对所有题目都适用,它常常导致某些题解题过程繁杂、运算量大,甚至半途而废.其实,有很多数学问题,如果我们有意识地放大考察问题的“视角”,往往能发现问题中隐含的某个“整体”,利用这个“整体”对问题实施调节与转化,常常能使问题快速获解.一般地,我们把这种从整体观点出发,通过研究问题的整体形式、整体结构、整体特征,从而对问题进行整体处理的解题思想方法,称为整体思想方法. 在数学思想中整体思想是最基本、最常用的数学思想。它是通过研究问题的整体形式、整体结构,并对其进行调节和转化使问题获解的一种方法.简单地说就是从整体去观察、认识问题、从而解决问题的思想。运用整体思想,可以理清数学学习中的思维鄣碍,可以使繁难的问题得到巧妙的解决。它是数学解题中一个极其重要而有效的策略,是提高解题速度的有效途径。 高考中,整体思想方法是一个重点考查对象,在选择题、填空题、解答题中都有不同层次的渗透。 二、解题方法指导 1.运用整体的思想方法解题,要有强烈的整体意识,要认真分析问题的条件或结论的表达形式、内部结构特征,不拘泥于常规,不着眼于问题的各个组成部分,从整体上观察,从整体上分析,从整体结构及原有问题的改造、转化入手,寻找解题的途径。 2.运用整体的思想方法解题,在思维方向上,既有正向的,也有逆向的;在思维形态上,既有集中的,也有发散的,既有直观的,也有抽象的。 3.运用整体的思想方法解题,常与换元法结合起来,对题目进行整体观察、整体变形、整体配对、整体换元、整体代入,在运用整体的思想进行转化问题时一定要注意等价性。 三、整体的思想方法主要表现形式 1、整体补形 【例1】甲烷分子(CH4)由一个碳原子和四个氢原子组成,其空间构型为一个各条棱都相等的四面体,其中四个氢原子分别位于该四面体的四个顶点上,碳原子位于该四面体的中心,它与每个氢原子的距离都相等.若视氢原子、碳原子为一个点,四面体的棱长为a,求碳原子到各个氢原子的距离. 思路:透过局部→整体补形→构建方程

中小学数学很重要的20种常见思想方法

中小学数学很重要的20种常见思想方法 1、对应思想方法 对应是人们对两个集合因素之间的联系的一种思想方法,小学数学一般是一一对应的直观图表,并以此孕伏函数思想。如直线上的点(数轴)与表示具体的数是一一对应。 2、假设思想方法 假设是先对题目中的已知条件或问题作出某种假设,然后按照题中的已知条件进行推算,根据数量出现的矛盾,加以适当调整,最后找到正确答案的一种思想方法。假设思想是一种有意义的想象思维,掌握之后可以使要解决的问题更形象、具体,从而丰富解题思路。 3、比较思想方法 比较思想是数学中常见的思想方法之一,也是促进学生思维发展的手段。在教学分数应用题中,教师善于引导学生比较题中已知和未知数量变化前后的情况,可以帮助学生较快地找到解题途径。 4、符号化思想方法 用符号化的语言(包括字母、数字、图形和各种特定的符号)来描述数学内容,这就是符号思想。如数学中各种数量关系,量的变化及量与量之间进行推导和演算,都是用小小的字母表示数,以符号的浓缩形式表达大量的信息。如定律、公式、等。 5、类比思想方法 类比思想是指依据两类数学对象的相似性,有可能将已知的一类数学对象的性质迁移到另一类数学对象上去的思想。如加法交换律和乘法交换律、长方形的面积公式、平行四边形面积公式和三角形面积公式。类比思想不仅使数学知识容易理解,而且使公式的记忆变得顺水推舟般自然和简洁。 6、转化思想方法 转化思想是由一种形式变换成另一种形式的思想方法,而其本身的大小是不变的。如几何的等积变换、解方程的同解变换、公式的变形等,在计算中也常用到甲÷乙=甲×1/乙。 7、分类思想方法 分类思想方法不是数学独有的方法,数学的分类思想方法体现对数学对象的分类及其分类的标准。如自然数的分类,若按能否被2整除分奇数和偶数;按约数的个数分质数和合数。又如三角形可以按边分,也可以按角分。不同的分类标准就会有不同的分类结果,从而产生新的概念。对数学对象的正确、合理分类取决于分类标准的正确、合理性,数学知识的分类有助于学生对知识的梳理和建构。

高中数学知识点以及解题方法大全

前言 (2) 第一章高中数学解题基本方法 (3) 一、配方法 (3) 二、换元法 (7) 三、待定系数法 (14) 四、定义法 (19) 五、数学归纳法 (23) 六、参数法 (28) 七、反证法 (32) 八、消去法……………………………………… 九、分析与综合法……………………………… 十、特殊与一般法……………………………… 十一、类比与归纳法………………………… 十二、观察与实验法………………………… 第二章高中数学常用的数学思想 (35) 一、数形结合思想 (35) 二、分类讨论思想 (41) 三、函数与方程思想 (47) 四、转化(化归)思想 (54) 第三章高考热点问题和解题策略 (59) 一、应用问题 (59) 二、探索性问题 (65) 三、选择题解答策略 (71) 四、填空题解答策略 (77) 附录……………………………………………………… 一、高考数学试卷分析………………………… 二、两套高考模拟试卷………………………… 三、参考答案…………………………………… 前言 美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。而当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只是满足于解出来,只有对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法。高考试题十分重视对于数学思想方法的考查,特别是突出考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。我们要有意识地应用数学思想方法去分析问题解决问题,形成能力,提高数学素质,使自己具有数学头脑和眼光。 高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查: ①常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去 法等; ②数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等; ③数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、 归纳和演绎等; ④常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化 归)思想等。 数学思想方法与数学基础知识相比较,它有较高的地位和层次。数学知识是数学内容,可以用文字和符号来记录和描述,随着时间的推移,记忆力的减退,将来可能忘记。而数学思想方法则是一种数学意识,只能够领会和运用,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决,掌握数学思想方法,不是受用一阵子,而是受用一辈子,即使数学知识忘记了,数学思想方法也还是对你起作用。 数学思想方法中,数学基本方法是数学思想的体现,是数学的行为,具有模式化与可操作性的特征,可以选用作为解题的具体手段。数学思想是数学的灵魂,它与数学基本方法常常在学习、掌握数学知识的同时获得。 可以说,“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”。 为了帮助学生掌握解题的金钥匙,掌握解题的思想方法,本书先是介绍高考中常用的数学基本方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法、反证法、分析与综合法、特殊与一般法、类比与归纳法、观察与实验法,再介绍高考中常用的数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化( 第一章高中数学解题基本方法 一、配方法 配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简。何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方。有时也将其称为“凑配法”。 最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方。它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy项的二次曲线的平移变换等问题。 配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a+b) 2 =a 2 +2ab+b 2 ,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如: a 2 +b 2 =(a+b) 2 -2ab=(a-b) 2 +2ab; a 2 +ab+b 2 =(a+b) 2 -ab=(a-b) 2 +3ab=(a+ b 2) 2 +( 3 2b) 2 ; a 2 +b 2 +c 2 +ab+bc+ca= 1 2[(a+b) 2 +(b+c) 2 +(c+a) 2 ] a 2 +b 2 +c 2 =(a+b+c) 2 -2(ab+bc+ca)=(a+b-c) 2 -2(ab-bc-ca)=… 结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如: 1+sin2α=1+2sinαcosα=(sinα+cosα) 2 ; x 2 + 1 2 x=(x+ 1 x) 2 -2=(x- 1 x) 2 +2 ;……等等。 Ⅰ、再现性题组: 1. 在正项等比数列{a n}中,a1?a5+2a3?a5+a3?a7=25,则 a3+a5=_______。 2. 方程x 2 +y 2 -4kx-2y+5k=0表示圆的充要条件是_____。 A. 1 41 C. k∈R D. k= 1 4或k=1 3. 已知sin 4 α+cos 4 α=1,则sinα+cosα的值为______。 A. 1 B. -1 C. 1或-1 D. 0 4. 函数y=log1 2 (-2x 2 +5x+3)的单调递增区间是_____。 A. (-∞, 5 4] B. [ 5 4,+∞) C. (- 1 2, 5 4] D. [ 5 4,3) 5. 已知方程x 2 +(a-2)x+a-1=0的两根x1、x2,则点P(x1,x2)在圆x 2 +y 2 =4上,则实数a=_____。 【简解】 1小题:利用等比数列性质a m p -a m p +=a m 2 ,将已知等式左边后配方(a3+a5) 2 易求。答案是:5。 2小题:配方成圆的标准方程形式(x-a) 2 +(y-b) 2 =r 2 ,解r 2 >0即可,选B。 3小题:已知等式经配方成(sin 2 α+cos 2 α) 2 -2sin 2 αcos 2 α=1,求出sinαcosα,然后求出所求式的平方值,再开方求解。选C。 4小题:配方后得到对称轴,结合定义域和对数函数及复合函数的单调性求解。选D。 5小题:答案3-11。 Ⅱ、示范性题组: 例1.已知长方体的全面积为11,其12条棱的长度之和为24,则这个长方体的一条对角线长为_____。 A. 23 B. 14 C. 5 D. 6 【分析】先转换为数学表达式:设长方体长宽高分别为x,y,z,则211 424 () () xy yz xz x y z ++= ++= ? ? ? ,而欲求对角线长x y z 222 ++,将其配凑成两已知式的组合形式可得。

中考数学思想方法专题之整体思想

初中数学思想之整体思想 整体思想,就是在研究和解决有关数学问题时,通过研究问题的整体形式、整体结构、整体特征,从而对问题进行整体处理的解题方法.从整体上去认识问题、思考问题,常常能化繁为简、变难为易,同时又能培养学生思维的灵活性、敏捷性.整体思想的主要表现形式有:整体代入、整体加减、整体代换、整体联想、整体补形、整体改造等等.在初中数学中的数与式、方程与不等式、函数与图象、几何与图形等方面,整体思想都有很好的应用,因此,每年的中考中涌现了许多别具创意、独特新颖的涉及整体思想的问题,尤其在考查高层次思维能力和创新意识方面具有独特的作用. 一.数与式中的整体思想 【例1】 已知代数式3x 2-4x+6的值为9,则2463x x -+的值为 ( ) A .18 B .12 C .9 D .7 【例2】.已知114a b -=,则2227a ab b a b ab ---+的值等于( ) A.6 B.6- C. 125 D.27- 【例3】已知2002007a x =+,2002008b x =+,2002009c x =+,求多项式222a b c ab bc ac ++---的值. 二.方程(组)与不等式(组)中的整体思想 【例4】已知24122x y k x y k +=+?? +=+? ,且03x y <+<,则k 的取值范围是 【例5】已知关于x ,y 的二元一次方程组3511x ay x by -=??+=?的解为56 x y =??=?,那么关于x , y 的二元一次方程组3()()5()11x y a x y x y b x y +--=??++-=? 的解为为 【例6】.解方程 22523423x x x x +-=+ 三.函数与图象中的整体思想 【例7】已知y m +和x n -成正比例(其中m 、n 是常数)(1)求证:y 是x 的一次函数;(2)如果y =-15时,x =-1;x =7时,y =1,求这个函数的解析式 四.几何与图形中的整体思想

初中数学中的主要数学思想方法

初中数学中的主要数学思想方法 初中数学中蕴含的数学思想很多,其中最主要的数学思想方法包括转化思想、数形结合思想、分类讨论思想、函数与方程思想等. (1) 转化思想.转化思想就是人们将需要解决的问题,通过演绎、归纳等转化手段,归结为另一种相对容 易解决或已经有解决方法的问题,从而使原来的问题得到解决.转化思想体现在数学解题过程中就是将未知的、 陌生的、复杂的问题通过演绎和归纳转化为已知的、熟悉的、简单的问题. 初中数学中诸如化繁为简、化难为易、化未知为已知等均是转化思想的具体体现.具体而言,代数式中加法与减法的转化,乘法与除法的转化,用换元法解方程,在几何中添加辅助线,将四边形的问题转化为三角形 的问题,将一些角转化为圆周角并利用圆的知识解决问题等等都体现了转化思想.在初中数学中,转化思想运用 的最为广泛.

(2) 数形结合思想.数学是研究现实世界空间形式和数量关系的科学,因而,在某种程度上可以说数学研究 是围绕着数与形展开的.初中数学中的“数”就是代数式、方程、函数、不等式等符号表达式,初中数学中的“形”就是图形、图象、曲线等形象表达式.数形结合思想的实质是将抽象的数学语言(“数” ) 与直观的图象(“形“ ) 结合起来,数形结合思想的关键就是抓住“数”与“形”之间本质上的联系,以“形”直观地表达“数”, 以“数”精确地研究“形”,实现代数与几何之间的相互转化.数形结合思想包括“以形助数”和“以数辅形” 两个方面,它可以使代数问题几何化,几何问题代数化.“数无形时不直观,形无数时难入微.”数形结合是研究数学、解决数学问题的重要思想,在初中数学中有着广泛应用. 譬如,在初中数学中,通过数轴将数与点对应,通过直角坐标系将函数与图象对应均体现了数形结合思想的 应用.再比如,用数形结合的思想学习相反数、绝对值等概念,学习有理数大小比较的法则,研究函数的性质等,从形象思维过渡到抽象思维,从而显著降低了学习难度. (3) 分类讨论思想.分类讨论思想就是根据数学对象本质属性的共同点和差异点,将数学对象区分为不同的 种类.分类是以比较为基础的,它有助于揭示数学对象之间的内在联系与规律,有助于学生总结归纳数学知识、

集合运算中蕴涵的数学思想方法

集合运算中蕴涵的数学思想方法 江苏省姜堰中学 张圣官 (225500) 2003年教育部颁布的《普通高中数学课程标准》中,特别提到“强调本质,注意适度形式化”,其中写道“要使学生理解数学概念、结论逐步形成的过程,体会蕴涵在其中的数学思想方法”。在数学教育的各个环节中渗透数学思想方法,不仅具有提高教学效果的近期功效,而且具有优化学生的认知结构、进而全面提高学生数学素质的远期功效,这已经成了大家的共识。然而,对数学材料本身所蕴涵的数学思想方法进行挖掘和提炼,并在数学解题中加以运用和完善,这一方面还需要我们进行探索与研究。本文拟就集合的交、并、补集运算中所蕴涵的数学思想方法作一点说明。 1.交集思想方法 假设有两个集合A 和B ,A={x|x 具有性质P 1},B={x|x 具有性质P 2},则A ∩ B ={x|x 具有性质P 1和P 2}。在研究同时具有性质P 1和P 2的对象时可以考虑运用交集思想方法。从哲学意义上讲,A 和B 反映的是个性,A ∩ B 反映的是共性,而A ∩ B ?A 和A ∩ B ?B 则表明共性存在于个性之中这一基本原理。 例1设A={(x ,y )|x=m,y=3m+1,m ∈N + },B={(x ,y )|x=n,y=a(n 2-n+1),n ∈N + },问 是否存在非零整数a 使得A ∩ B ≠Φ?证明你的结论。 分析:集合A 、B 可化简为A={(x ,y )|y=3x+1,x ∈N +},B={(x ,y )|y=a(x 2-x+1),x ∈N + }。 本题是探索性问题,先假设a 存在,然后开始研究。 简解:要使A ∩ B ≠Φ,即A 、B 有共同的元素,只要方程组?? ?+-=+=)1(132x x a y x y 至少有一组正整数解,也即是方程ax 2-(a+3)x+a-1=0至少有一个正整数解。 ∵a ≠0且a ∈Z , 由⊿≥0,得3a 2-10a-9≦0,∴313253132 5+-≤≤a , ∴a=1,2,3,4 。 经检验,a=1,4符合题意;a=2,3不符合。 ∴存在a=1或4 ,使得A ∩ B ≠Φ 。 评注:本题如果将A 、B 视为点集,那么问题就化归为求直线与抛物线的交点中是否存在整点的问题令人望而生畏。以上解法利用交集思想方法,从共性入手,从而由A 、B 的共性使问题获得了优解。 例2已知n 是同时满足以下两个条件的最小正整数:①是15的倍数;②各个数位上的数字都是0或8 。试求n 。 解:设A={15的倍数},B={各个数位上数字都是0或8的正整数},则所求的n 即为 A ∩B 中的最小元素。 ∵A={3的倍数}∩{5的倍数}={数字和是3的倍数的整数}∩{个位数是0或5的整数}, ∴A ∩B={个位数字是0,其余各个数位上是0或8,且8的个数是3的倍数的正整数}。 由n 是A ∩B 中最小的数即知,n=8880 。 2.并集思想方法 有些数学问题牵涉若干个体,如果用孤立静止的观点来考虑问题,则或过于繁冗或难以奏效。如果在挖掘各个个体间隐含的某种关系的基础上将各个个体合并(取并集)为一个有机整体进行处理,则往往会出奇制胜,这就是并集思想方法。从哲学意义上讲,这种合并可

高中数学常见思想方法总结

高中常见数学思想方法 方法一 函数与方程的思想方法 函数是中学数学的一个重要概念,它渗透在数学的各部分内容中,一直是高考的热点、重点内容.函数的思想,就是用运动变化的观点,分析和研究具体问题中的数量关系,建立函数特征,重在对问题的变量的动态研究,从变量的运动变化、联系和发展角度拓宽解题思路.方程的思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解. 函数与方程的思想在解题中的应用主要表现在两个方面:一是借助有关初等函数的性质,解有关求值、解(证)不等式、解方程以及讨论参数的取值范围等问题;二是在问题的研究中,通过建立函数关系式或构造中间函数,把所研究的问题转化为讨论函数的有关性质,达到化难为易,化繁为简的目的.有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的. 【例1】 设等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,已知3121312,0,0a S S =><. (1)求公差d 的取值范围; (2)指出1S 、2S 、…、12S 中哪一个值最大,并说明理由. 【分析】 (1)利用公式n a 与n S 建立不等式,容易求解d 的范围;(2)利用n S 是n 的二次函数,将n S 中哪一个值最大,变成求二次函数中n 为何值时n S 取最大值的函数最值问题. 【解】(1) 由3a =12a d +=12,得到1a =12-2d , 所以12S =121a +66d =12(12-2d )+66d =144+42d >0, 13S =131a +78d =13(12-2d )+78d =156+52d <0. 解得:2437 d -<<-. (2)解法一:(函数的思想) n S =21115(1)(12)222 na n n d dn d n ++=+- =22 124124552222d d n d d ????????---- ? ????????????? 因为0d <,故212452n d ????-- ???????最小时,n S 最大.

解二元一次方程组的两种特殊方法

解二元一次方程组的两种特殊方法 一、合并法。 一组方程组中两道方程不能直接用代入法或加减法消元,但是相加(或相减)后两未知数的系数相同,这时适合用合并法来解。 例 ?? ?=+=+② ①12 54223y x y x 解:(①+②)÷7 ③2=+y x ③×3-① ④2-=x ④代③ ④4 =y (1)???? ?-=+=+②①10 651056y x y x (2) ?????? ?=-=+② ①3 4 1526 411517 y x y x

(3)???? ?=+=+②①61 71379 137n m n m (4)????? -=+-=+② ①106 1911741119t s t s (5)???? ?-=++--=++-② ()( ①)()( 42)20172018792517201720183922y x y x

二、换元法。 一组方程中两道方程都含有较复杂的相同代数式,用一半方法消元比较麻烦,这时可以用换元法。 例 ?????? ?-=+---=++-②① 23 25323 253x y y x x y y x 解: 考虑到两式中代数式3 25 3x y y x +-和相同,所以可以设 3 2,53x y n y x m +=-= 。原方程变为 ???? ? -=--=+④ ③2 2n m n m 解得 ???? ?=-=⑥⑤0 2 n m 即 ?? ?=+-=-?????? ?=+-=-⑩⑨⑧⑦0 210 303 2253y x y x x y y x 解⑨⑩组成的方程组得.4,2=-=y x ?? ?=-=∴4 2y x 方程组得解为 练习B : ?????=++--=+--②①)(62 32)(4)(51x y y x y x y x ???????=++--=--+② ①)(3 142 3 3143)(42)(32x y y x y x y x

小学数学思想方法的梳理集合思想

小学数学思想方法的梳理(集合思想) 课程教材研究所王永春 十二、集合思想 1. 集合的概念。 把指定的具有某种性质的事物看作一个整体,就是一个集合(简称集),其中每个事物叫做该集合的元素(简称元)。给定的集合,它的元素必须是确定的,即任何一个事物是否属于这个集合,是明确的。如“学习成绩好的同学”不能构成一个集合,因为构成它的元素是不确定的;而“语文和数学的平均成绩在90分及以上的同学”就是一个集合。一个给定集合中的元素是互不相同的,即集合中的元素不重复出现。只要两个集合的元素完全相同,就说这两个集合相等。 集合的表示法一般用列举法和描述法。列举法就是把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法。描述法就是在花括号内写出规定这个集合元素的特定性质来表示集合的方法。列举法的局限性在于当集合的元素过多或者有无限多个时,很难把所有的元素一一列举出来,这时描述法便体现出了优越性。此外,有时也可以用封闭的曲线(文恩图)来直观地表示集合及集合间的关系,曲线的内部表示集合的所有元素。 一一对应是两个集合之间元素(这种元素不一定是数)的一对一的对应,也就是说集合A中的任一元素a,在集合B中都有唯一的元素b与之对应;并且在集合B中的任一元素b,在集合A中也有唯一的元素a与之对应。数集之间可以建立一一对应,如正奇数集合和正偶数集合之间的元素可以建立一一对应。其他集合之间也可以建立一一对应,如五(1)班有25个男生,25个女生,如果把男生和女生各自看成一个集合,那么这两个集合之间可以建立一一对应;再如,中国、美国、俄罗斯、英国、法国、德国作为一个集合,北京、华盛顿、莫斯科、伦敦、巴黎、柏林作为一个集合,这两个集合之间也可以建立一一对应。 2. 集合思想的重要意义。 集合理论是数学的理论基础,从集合论的角度研究数学,便于从整体和部分及二者的关系上研究数学各个领域的知识。如数系的扩展,从小学的自然数到整数,再到中学的有理数、无理数和实数,都可以从集合的角度来描述。有时用集合语言来表述有关概念更为简洁,如全体偶数的集合可表示为{x|x=2k,k∈Z}。集合沟通了代数(数)和几何之间的关系,如y = kx ,既是正比例函数,又可以表示一条直线;也就是说在平面直角坐标系上,这条直线是由满足y = kx 的有序实数对所组成的点的集合。用集合图描述概念的分类及概念之间的关系,往往层次分明、直观清晰,如四边形的分类可以用文恩图表示。 3.集合思想的具体应用。 集合思想在小学数学的很多内容中进行了渗透。在数的概念方面,如自然数可以从对等集合基数(元素的个数)的角度来理解,再如在一年级通过两组数量相等的实物建立一一对应,让学生理解“同样多”的概念,实际上就是两个对等集合的元素之间建立一一对应;数的运算也可以从集合的角度来理解,如加法可以理解为两个交集为空集的集合的并集,再如求两数相差多少,通过把代表两数的实物图或直观图一对一地比较,来帮助学生理解用减法计算的道理;实际上就是把代表两数的实物分别看作集合A、B,通过把A的所有元素与B的部分元素建立一一对应,然后转化为求B与其子集(与A等基)的差集的基数。此外,在小学数学中还经常用集合图表示概念之间的关系,如把所有三角形作为一个整体,看作一个集合,记为A;把锐角三角形、直角三角形和钝角三角形各自看作一个集合,分别记为B、C、D,这三个集合就是集合A的三个互不相交的子集,B、C、D的并集就是A。再如在学习公因数和公倍数时,都是通过把两个数各自的因数和倍数分别用集合图表示,再求两个集合的交集,直观地表示了公因数和公倍数的概念。4.集合思想的教学。 集合思想在小学数学中广泛渗透,在教学中应注意以下几个问题。 第一,应正确理解有关概念。我们知道,两个数之间可以比较大小,但是两个集合之间无法直接比较大小,也就是说一般不说两个集合谁大谁小。如有两个集合A、B,当且仅当它们有完全相同的元素时,称A、B

最新高中数学思想方法(附经典例题及详解)

最新高中数学思想 方法 经典例题

经典解析

目录 前言 (2) 第一章高中数学解题基本方法 (3) 一、配方法 (3) 二、换元法 (7) 三、待定系数法 (14) 四、定义法 (19) 五、数学归纳法 (23) 六、参数法 (28) 七、反证法 (32) 八、消去法……………………………………… 九、分析与综合法……………………………… 十、特殊与一般法……………………………… 十一、类比与归纳法………………………… 十二、观察与实验法………………………… 第二章高中数学常用的数学思想 (35) 一、数形结合思想 (35) 二、分类讨论思想 (41) 三、函数与方程思想 (47) 四、转化(化归)思想 (54) 第三章高考热点问题和解题策略 (59) 一、应用问题 (59) 二、探索性问题 (65) 三、选择题解答策略 (71) 四、填空题解答策略 (77) 附录……………………………………………………… 一、高考数学试卷分析………………………… 二、两套高考模拟试卷………………………… 三、参考答案……………………………………

前言 美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。而当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只是满足于解出来,只有对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法。高考试题十分重视对于数学思想方法的考查,特别是突出考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。我们要有意识地应用数学思想方法去分析问题解决问题,形成能力,提高数学素质,使自己具有数学头脑和眼光。 高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查: ①常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法等; ②数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等; ③数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、归纳 和演绎等; ④常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思 想等。 数学思想方法与数学基础知识相比较,它有较高的地位和层次。数学知识是数学内容,可以用文字和符号来记录和描述,随着时间的推移,记忆力的减退,将来可能忘记。而数学思想方法则是一种数学意识,只能够领会和运用,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决,掌握数学思想方法,不是受用一阵子,而是受用一辈子,即使数学知识忘记了,数学思想方法也还是对你起作用。 数学思想方法中,数学基本方法是数学思想的体现,是数学的行为,具有模式化与可操作性的特征,可以选用作为解题的具体手段。数学思想是数学的灵魂,它与数学基本方法常常在学习、掌握数学知识的同时获得。 可以说,“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”。 为了帮助学生掌握解题的金钥匙,掌握解题的思想方法,本书先是介绍高考中常用的数学基本方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法、反证法、分析与综合法、特殊与一般法、类比与归纳法、观察与实验法,再介绍高考中常用的数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思想。最后谈谈解题中的有关策略和高考中的几个热点问题,并在附录部分提供了近几年的高考试卷。 在每节的内容中,先是对方法或者问题进行综合性的叙述,再以三种题组的形式出现。再现性题组是一组简单的选择填空题进行方法的再现,示范性题组进行详细的解答和分析,对方法和问题进行示范。巩固性题组旨在检查学习的效果,起到巩固的作用。每个题组中习题的选取,又尽量综合到代数、三角、几何几个部分重要章节的数学知识。

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