分类讨论思想、化归与转化思想练习

分类讨论思想、化归与转化思想练习
分类讨论思想、化归与转化思想练习

分类讨论思想、化归与转化思想练习

1.在正实数集上定义一种运算*:当a ≥b 时,a *b =b 3;当a

A .3

B .1或9

C .1或 2

D .3或3 3

2.(2013·高考福建卷)满足a ,b ∈{-1,0,1,2},且关于x 的方程ax 2+2x +b =0有实数解的有序数对(a ,b )的个数为( )

A .14

B .13

C .12

D .10

3.正三棱柱的侧面展开图是边长分别为6和4的矩形,则它的体积为( ) A.89

3 B .

4 3 C.29 3 D .43或83

3 4.过抛物线y =ax 2(a >0)的焦点F 作一直线交抛物线于P 、Q 两点,若PF 与QF 的长分别是

p 、q ,则1p +1q

等于( ) A .2a B.12a

C .4a D.4a

5.设函数f (x )=x 3+sin x ,若0≤θ≤π2

时,f (m cos θ)+f (1-m )>0恒成立,则实数m 的取值范围是( )

A .(0,1)

B .(-∞,0)

C .(-∞,1)

D .(-∞,12

) 6.设集合A ={x |12+x -x 2≥0},集合B ={x |m -1≤x ≤3m -2},若A ∩B =B ,则实数m 的取值范围为________.

7.(2013·高考北京卷)函数f (x )=?????log 1

2x ,x ≥1,2x , x <1,

的值域为________.

8.已知函数f (x )=x 3+2x 2-ax +1.若函数g (x )=f ′(x )在区间(-1,1)上存在零点,则实数a

的取值范围是________.

9.在等比数列{a n }中,已知a 3=32,S 3=92

,求a 1与q .

10.(2013·惠州模拟题)设a>0,讨论函数f(x)=ln x+a(1-a)x2-2(1-a)x的单调性.

11.(2013·高考课标全国卷Ⅰ)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.

(1)求C的方程;

(2)l是与圆P、圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A、B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.

答案:

第二讲 分类讨论思想、化归与转化思想

1.【解析】选D.由题意得?

????x ≤3x 3=27或?????x >3x 2=27, 解得x =3或3 3.

2.【解析】选B.若a =0,则b =-1,0,1,2,此时(a ,b )的取值有4个;

若a ≠0,则方程ax 2+2x +b =0有实根,需Δ=4-4ab ≥0,∴ab ≤1,

此时(a ,b )的取值为(-1,0),(-1,1),(-1,-1),(-1,2),(1,1),(1,0),(1,-1),(2,-1),(2,0),共9个.

∴(a ,b )的个数为4+9=13.

3.【解析】选D.分侧面矩形长、宽分别为6和4或4和6两种情况.

4.【解析】选C.因为直线PQ 是任意的,所以,可以取最特殊的情况:直线PQ 垂直于y 轴时.此

时|PF |=|QF |=12a

, ∴1p +1q

=4a ,故选C. 5.【解析】选C.易知f (x )为奇函数、增函数,

f (m cos θ)+f (1-m )>0,

即f (m cos θ)>f (m -1),

∴m cos θ>m -1,

而0≤θ≤π2

时,cos θ∈[0,1], ∴?

????m >m -10>m -1,得m <1. 6.【解析】由12+x -x 2≥0,得-3≤x ≤4,那么A ={x |-3≤x ≤4},由A ∩B =B ,当B ≠?

时,结合数轴,得?????m -1≥-3m -1≤3m -23m -2≤4??

????m ≥-2m ≥12m ≤2

?12≤m ≤2; 当B =?时,也有A ∩B =B 成立;此时,m -1>3m -2,即m <12

; 故实数m 的取值范围为{m |m ≤2}.

【答案】{m |m ≤2}

7.【解析】当x ≥1时,log 12x ≤log 12

1=0, ∴当x ≥1时,f (x )≤0.

当x <1时,0<2x <21,即0

因此函数f (x )的值域为(-∞,2).

【答案】(-∞,2)

8.【解析】g (x )=f ′(x )=3x 2+4x -a ,g (x )=f ′(x )在区间(-1,1)上存在零点,等价于3x 2+4x =a 在区间(-1,1)上有解,等价于a 的取值范围是函数y =3x 2+4x 在区间(-1,1)上的值域,不难

求出这个函数的值域是[-43,7).故所求的a 的取值范围是[-43

,7). 【答案】[-43

,7)

9.【解】当q =1时,a 1=a 2=a 3=32,S 3=3a 1=92

,显然成立; 当q ≠1时,由题意,

得???a 1q 2=a 3=32,a 1(1-q 3)1-q

=S 3=92, ∴?

??a 1q 2=32, ①a 1(1+q +q 2)=92

, ② 由①②,得1+q +q 2q 2

=3, 即2q 2-q -1=0,

∴q =-12

或q =1(舍去). 当q =-12时,a 1=a 3q 2=6. 综上可知,当q =1时,a 1=32

; 当q =-12

时,a 1=6. 10.【解】函数f (x )的定义域为(0,+∞),

f ′(x )=1x

+2a (1-a )x -2(1-a ) =2a (1-a )x 2-2(1-a )x +1x

, 令g (x )=2a (1-a )x 2-2(1-a )x +1,

Δ=4(1-a )2-8a (1-a )=12a 2-16a +4

=4(3a -1)(a -1),

①当0

时,Δ>0,令f ′(x )=0, 解得x =1-a ±(3a -1)(a -1)2a (1-a ), 则当01-a +(3a -1)(a -1)2a (1-a )

时,f ′(x )>0; 当1-a -(3a -1)(a -1)2a (1-a )

时,f ′(x )<0; 则f (x )在(0,1-a -(3a -1)(a -1)2a (1-a )

), (1-a +(3a -1)(a -1)2a (1-a )

,+∞)上单调递增, 在(1-a -(3a -1)(a -1)2a (1-a ),1-a +(3a -1)(a -1)2a (1-a )

)上单调递减; ②当13

≤a ≤1时,Δ≤0,f ′(x )≥0,则f (x )在(0,+∞)上单调递增;

③当a >1时,Δ>0,令f ′(x )=0,

解得x =1-a ±(3a -1)(a -1)2a (1-a )

, ∵x >0,∴x =1-a -(3a -1)(a -1)2a (1-a )

则当0

时,f ′(x )>0, 当x >1-a -(3a -1)(a -1)2a (1-a )

时,f ′(x )<0, 则f (x )在(0,1-a -(3a -1)(a -1)2a (1-a ))上单调递增,在(1-a -(3a -1)(a -1)2a (1-a )

,+∞)上单调递减.

11.【解】 由已知得圆M 的圆心为M (-1,0),半径r 1=1;圆N 的圆心为N (1,0),半径r 2=3.设圆P 的圆心为P (x ,y ),半径为R .

(1)因为圆P 与圆M 外切并且与圆N 内切,

所以|PM |+|PN |=(R +r 1)+(r 2-R )=r 1+r 2=4.

由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左,右焦点,长半轴长为2,短半轴长为3的椭圆(左顶点除外),其方程为x 24+y 23

=1(x ≠-2). (2)对于曲线C 上任意一点P (x ,y ),由于|PM |-|PN |=2R -2≤2,所以R ≤2,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,R =2,所以当圆P 的半径最长时,其方程为(x -2)2+y 2=4.

若l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB |=2 3.

若l 的倾斜角不为90°,由r 1≠R 知l 不平行于x 轴,设l 与x 轴的交点为Q ,则|QP ||QM |=R r 1,可求得Q (-4,0),所以可设l :y =k (x +4).由l 与圆M 相切得|3k |1+k 2

=1,解得k =±24. 当k =24时,将y =24x +2代入x 24+y 2

3=1,并整理得7x 2+8x -8=0,解得x 1,2=-4±627

,所以|AB |=1+k 2|x 2-x 1|=187

. 当k =-24时,由图形的对称性可知|AB |=187

. 综上,|AB |=23或|AB |=187

.

转化与化归思想方法

转化与化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使 之转化,进而得到解决的一种方法.一般总是将复杂的问题通过变换转化为简单的问题,将 难解的问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题通过变换转化为已解决的问题. 转化与化归思想在高考中占有十分重要的地位,数学问题的解决,总离不开转化与化归, 如未知向已知的转化、新知识向旧知识的转化、复杂问题向简单问题的转化、不同数学问 题之间的互相转化、实际问题向数学问题转化等.各种变换、具体解题方法都是转化的手段,转化的思想方法渗透到所有的数学教学内容和解题过程中. 1.转化与化归的原则 (1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利于我们运用熟知的知识、经验来解决. (2)简单化原则:将复杂问题化归为简单问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂 问题的目的,或获得某种解题的启示和依据. (3)直观化原则:将比较抽象的问题化为比较直观的问题来解决. (4)正难则反原则:当问题正面讨论遇到困难时,可考虑问题的反面,设法从问题的反面去探讨,使问题获解. 2.常见的转化与化归的方法 转化与化归思想方法用在研究、解决数学问题时,思维受阻或寻求简单方法或从一种状况 转化到另一种情形,也就是转化到另一种情境使问题得到解决,这种转化是解决问题的有 效策略,同时也是成功的思维方式.常见的转化方法有: (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题. (2)换元法:运用“换元”把式子转化为有理式或使整式降幂等,把较复杂的函数、方程、 不等式问题转化为易于解决的基本问题. (3)数形结合法:研究原问题中数量关系(解析式)与空间形式(图形)关系,通过互相变换获得转化途径. (4)等价转化法:把原问题转化为一个易于解决的等价命题,达到化归的目的. (5)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的问题、结论适合原问题. 随着国家经济的发展,科技的发达,人才的需求,中国教育的改革,数学新课标 的出现,在对学生的知识与技能,数学思想及情感与态度等方面的要求,学生在数 学的学习方法也应该要相应改变了,要满足社会的需要.化归与转化思想的实质是揭示联系,实现转化.除极简单的数学问题外,每个数学问题的解决都是通过转 化为已知的问题实现的.从这个意义上讲,解决数学问题就是从未知向已知转化 的过程,同时在生活中许许多多的事情也需要往已知的方面转化,把事情简单化, 这对以后学生的能力与德育方面有很大的帮助.化归与转化的思想是解决数学问 题的根本思想,解题的过程实际上就是一步步转化的过程.数学中的转化比比皆

化归思想在初中数学解题中的应用

化归思想在初中数学解题中的应用 向阳乡初级中学 周红林 【摘要】化归思想是中学数学最重要的思想方法之一。本文从化归的功能,化归的原则,化归的思维模式以及中学数学中化归的基本形式,化归的特点等内容出发,力求比较全面地体现化归思想在初中数学解题中的作用和地位。 【关键词】化归思想 化归的原则 教学策略 化归思想要点 新课程标准指出:“数学为其他科学提供了语言、思想和方法,是一切重大技术发展的基础。”“教师应激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会,帮助他们在自主探究和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识和技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。”从中我们可以看出新课程标准下的数学教学更加突出培养学生的数学思想的重要性,而数学思想同样离不开数学方法的支持。 数学是一门演绎推理的学科。它的任一分支在其内容展开过程中,都有形或无形地存在着如下的结论链: 从中我们可以发现,在解决某一个具体问题时,不必都从原始概念开始,而只要把待解决的问题转化为结论链中的某一环节即可。所以,初中数学中,化归思想的运用尤为突出,本文结合自己的工作实际对化归思想提出了一些自己的看法。

一、化归思想的涵义和作用 化归思想,又称转换思想或转化思想,是一种把待解决或未解决的问题,通过某种转化过程归结到一类已经能解决或比较容易解决的问题中去,最终求得问题解答的数学思想。化归法和数形结合方法是转化思想在数学方法论上的体现,是数学中普遍适用的重要方法。 二、化归思想的基本原则 数学中的化归有其特定的方向,一般为:化复杂为简单;化抽象为具体;化生疏为熟悉;化难为易;化一般为特殊;化特殊为一般;化“综合”为“单一”;化“高维”为“低维”等。 为更好地把握化归方向,我们必须遵循一些化归的基本原则,化归思想的基本原则主要有熟悉化原则、简单化原则、具体化原则、极端化原则、和谐化原则。 ⒈熟悉化原则 熟悉化就是把我们所遇到的“陌生”问题转化为我们较为“熟悉”的问题,以便利用已有的知识和经验,使问题得到解决。这也是我们常说的通过“旧知”解决“新知”。学习是新旧知识相互联系、相互影响的过程。奥苏伯尔说,影响学习的最重要的因素是学生已知的内容。在教学的应用策略中,他提出了设计“先行组织者”的做法,也就是在学生“已经知道的知识”和“需要知道的知识”之间架起桥梁。这样有利于学生解决问题。 ⒉简单化原则 简单化原则就是把比较复杂的问题转化为比较简单的易于确定

九、化归与转化思想专题(刘成宏)

九、化归与转化思想专题 上海市向东中学 刘成宏 经典例题 【例1】若动直线a x =与函数x x f sin )(=和x x g cos )(=的图像分别交于N M ,两点,求 MN 的最大值. 分析: 动直线a x =与函数x x f sin )(=和x x g cos )(=的图像分别交于N M ,两点, 横坐标相同,那么MN 就转化为N M ,两点纵坐标之差,即x x MN cos sin -=求最值. 解: x x MN cos sin -==)4 sin(2π - x 最大值为2. 【例2】设点)0,(m M 在椭圆 112 162 2=+y x 的长轴上,点P 是椭圆上任意一点. 当MP 的模最小时,点P 恰好落在椭圆的右顶点,求实数m 的取值范围. 解:设),(y x P 为椭圆上的动点,由于椭圆方程为 112 162 2=+y x ,故44≤≤-x . 因为()y m x MP ,-=,2222312)4(4 1 12241m m x m mx x -+-=++-= . 依题意可知,当4=x 取得最小值.而[]4,4x ∈-, 故有44≥m ,解得1≥m . 又点M 在椭圆的长轴上,即44≤≤-m . 故实数m 的取值范围是]4,1[∈m . 【例3】设R y x ∈,且x y x 6232 2 =+,求2 2 y x +的范围. 分析:设2 2 y x k +=,再代入消去y ,转化为关于x 的方程有实数解时求参数k 范围的问题.其中要注意隐含条件,即x 的范围. 解:方法一、由02362 2 ≥=-y x x 得20≤≤x . 设2 2 y x k +=,则2 2 x k y -=,代入已知等式得:0262 =+-k x x , 即x x k 32 12 +- =,其对称轴为3=x .

转化与化归思想的应用

转化与化归思想的应用 题型一 特殊与一般的转化 例1 已知函数f (x )=a x a x +a (a >0且a ≠1),则f ????1100+f ????2100+…+f ????99100的值为________. 答案 99 2 解析 思维升华 一般问题特殊化,使问题处理变得直接、简单.特殊问题一般化,可以使我们从宏观整体的高度把握问题的一般规律,从而达到成批处理问题的效果. (1)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等差数列, 则cos A +cos C 1+cos A cos C =________. (2)已知函数f (x )是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有xf (x +1)=(1+ x )f (x ),则f ???? 52=________. 答案 (1)4 5 (2)0 题型二,常量与变量的转化 例2, 对任意的|m |≤2,函数f (x )=mx 2-2x +1-m 恒为负,则x 的取值范围为________. 变式练习:设f (x )是定义在R 上的单调增函数,若f (1-ax -x 2)≤f (2-a )对任意a ∈[-1,1]恒成立,则x 的取值范围为___________.(-∞,-1]∪[0,+∞) 探究提高 在处理多变元的数学问题时,我们可以选取其中的常数(或参数),将其看做是“主元”,而把其它变元看做是常量,从而达到减少变元简化运算的目的.

题型三 函数、方程、不等式之间的转化 例3 若f (x )是定义在R 上的函数,对任意实数x 都有f (x +3)≤f (x )+3和f (x +2)≥f (x )+2,且f (1)=1,则f (2 014)=________. 答案 2 014 解析 (2)∵f (x +1)≤f (x +3)-2≤f (x )+3-2=f (x )+1, f (x +1)≥f (x +4)-3≥f (x +2)+2-3≥f (x )+4-3=f (x )+1, ∴f (x )+1≤f (x +1)≤f (x )+1. ∴f (x +1)=f (x )+1. ∴数列{f (n )}为等差数列. ∴f (2 014)=f (1)+2 013×1=2 014. (1)若关于x 的方程9x +(4+a )·3x +4=0有解,则实数a 的取值范 围是________. 答案 (1)(-∞,-8] 2.关于x 的方程222(1)10x x k ---+=,给出下列四个命题: ( A ) ①存在实数k ,使得方程恰有2个不同的实根; ②存在实数k ,使得方程恰有4个不同的实根; ③存在实数k ,使得方程恰有5个不同的实根; ④存在实数k ,使得方程恰有8个不同的实根; 其中假. 命题的个数是 A .0 B .1 C .2 D .3 题型四 数与形的转化 例4.(2014·天津)已知函数f (x )=|x 2+3x |,x ∈R .若方程f (x )-a |x -1|=0恰有4个互异的实数根,则实数a 的取值范围为________. 答案 (0,1)∪(9,+∞) 解析 设y 1=f (x )=|x 2+3x |,y 2=a |x -1|, 在同一直角坐标系中作出y 1=|x 2+3x |,y 2=a |x -1|的图象如图所示.

转化与化归思想方法

转化与化归思想方法,就就是在研究与解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使 之转化,进而得到解决得一种方法、一般总就是将复杂得问题通过变换转化为简单得问题, 将难解得问题通过变换转化为容易求解得问题,将未解决得问题通过变换转化为已解决得问题、 转化与化归思想在高考中占有十分重要得地位,数学问题得解决,总离不开转化与化归,如 未知向已知得转化、新知识向旧知识得转化、复杂问题向简单问题得转化、不同数学问题 之间得互相转化、实际问题向数学问题转化等、各种变换、具体解题方法都就是转化得手段,转化得思想方法渗透到所有得数学教学内容与解题过程中、 1、转化与化归得原则 (1)熟悉化原则:将陌生得问题转化为熟悉得问题,以利于我们运用熟知得知识、经验来解决、 (2)简单化原则:将复杂问题化归为简单问题, 通过对简单问题得解决,达到解决复杂问题 得目得,或获得某种解题得启示与依据、 (3)直观化原则:将比较抽象得问题化为比较直观得问题来解决、 (4)正难则反原则:当问题正面讨论遇到困难时,可考虑问题得反面,设法从问题得反面去探讨,使问题获解、 2、常见得转化与化归得方法 转化与化归思想方法用在研究、解决数学问题时,思维受阻或寻求简单方法或从一种状况 转化到另一种情形,也就就是转化到另一种情境使问题得到解决,这种转化就是解决问题得 有效策略,同时也就是成功得思维方式、常见得转化方法有: (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题、 (2)换元法:运用“换元”把式子转化为有理式或使整式降幂等,把较复杂得函数、方程、不等式问题转化为易于解决得基本问题、 (3)数形结合法:研究原问题中数量关系(解析式)与空间形式(图形)关系,通过互相变换获得 转化途径、 (4)等价转化法:把原问题转化为一个易于解决得等价命题,达到化归得目得、 (5)特殊化方法:把原问题得形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后得问题、结论适合原问题、 随着国家经济得发展,科技得发达,人才得需求,中国教育得改革,数学新课 标得出现,在对学生得知识与技能,数学思想及情感与态度等方面得要求,学生在数学得学习方法也应该要相应改变了,要满足社会得需要、化归与转化思想得实 质就是揭示联系,实现转化、除极简单得数学问题外,每个数学问题得解决都就是通过转化为已知得问题实现得、从这个意义上讲,解决数学问题就就是从未知向 已知转化得过程,同时在生活中许许多多得事情也需要往已知得方面转化,把事情简单化,这对以后学生得能力与德育方面有很大得帮助、化归与转化得思想就是 解决数学问题得根本思想,解题得过程实际上就就是一步步转化得过程、数学

转化与化归思想

高三数学思想、方法、策略专题 第三讲 转化与化归思想 一.知识探究: 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。 1.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),它能带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口。 2.常见的转化方法 (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题; (2)换元法:运用“换元”把非标准形式的方程、不等式、函数转化为容易解决的基本问题; (3)参数法:引进参数,使原问题的变换具有灵活性,易于转化; (4)构造法:“构造”一个合适的数学模型,把问题变为易于解决的问题; (5)坐标法:以坐标系为工具,用代数方法解决解析几何问题,是转化方法的一种重要途径; (6)类比法:运用类比推理,猜测问题的结论,易于确定转化的途径; (7)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的结论适合原问题; (8)一般化方法:若原问题是某个一般化形式问题的特殊形式且有较难解决,可将问题通过一般化的途径进行转化; (9)等价问题法:把原问题转化为一个易于解决的等价命题,达到转化目的; (10)补集法:(正难则反)若过正面问题难以解决,可将问题的结果看作集合A ,而把包含该问题的整体问题的结果类比为全集U ,通过解决全集U 及补集A C U 获得原问题的解决。 3.化归与转化应遵循的基本原则: (1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利于我们运用熟知的知识、经验和问题来解决; (2)简单化原则:将复杂的问题化归为简单问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂问题的目的,或获得某种解题的启示和依据; (3)和谐化原则:化归问题的条件或结论,使其表现形式更符合数与形内部所表示的和谐的形式,或者转化命题,使其推演有利于运用某种数学方法或其方法符合人们的思维规律; (4)直观化原则:将比较抽象的问题转化为比较直观的问题来解决;

转化与化归思想

专题三:转化与化归思想 【考情分析】 转化与化归思想在高考中占有十分重要的地位,数学问题的解决,总离不开转化与化归,如未知向已知的转化、新知识向旧知识的转化、复杂问题向简单问题的转化、不同数学问题之间的互相转化、实际问题向数学问题转化等.各种变换、具体解题方法都是转化的手段,转化的思想方法渗透到所有的数学教学内容和解题过程中。数学问题解答题离不开转化与化归,它即是一种数学思想又是一种数学能力,高考对这种思想方法的考查所占比重很大,是历年高考考查的重点。 预测2012年高考对本讲的考查为: (1)常量与变量的转化:如分离变量,求范围等。 (2)数与形的互相转化:若解析几何中斜率、函数中的单调性等。 (3)数学各分支的转化:函数与立体几何、向量与解析几何等的转化。 (4)出现更多的实际问题向数学模型的转化问题。 【知识交汇】 转化与化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使之转化,进而得到解决的一种方法.一般总是将复杂的问题通过变换转化为简单的问题,将难解的问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题通过变换转化为已解决的问题。从某种意义上说,数学题的求解都是应用已知条件对问题进行一连串恰当转化,进而达到解题目的的一个探索过程。 1.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),它能带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口。 2.常见的转化方法 转化与化归思想方法用在研究、解决数学问题时,思维受阻或寻求简单方法或从一种状况转化到另一种情形,也就是转化到另一种情境使问题得到解决,这种转化是解决问题的有效策略,同时也是成功的思维方式。常见的转化方法有: (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题; (2)换元法:运用“换元”把非标准形式的方程、不等式、函数转化为容易解决的基本问题; (3)参数法:引进参数,使原问题的变换具有灵活性,易于转化; (4)构造法:“构造”一个合适的数学模型,把问题变为易于解决的问题; (5)坐标法:以坐标系为工具,用代数方法解决解析几何问题,是转化方法的一种重要途径; (6)类比法:运用类比推理,猜测问题的结论,易于确定转化的途径; (7)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的结论适合原问题; (8)一般化方法:若原问题是某个一般化形式问题的特殊形式且有较难解决,可将问题通过一般化的途径进行转化;

人教新版化归与转化的思想方法(教案)

化归与转化的思想方法(教案) 课题:化归与转化的思想方法专题 延寿一中吴东鹏 一、教学目标: 1、知识目标:⑴理解并掌握化归与转化的思想方法; ⑵用哲学观点认识化归与转化的思想方法。 2、能力目标:⑴能运用“化归与转化的思想方法”解决具体条 件下的数学问题; ⑵培养学生观察、分析、处理问题的能力,提高 思维品质; ⑶形成运动变化,对立统一的观点。 3、情感目标:在解题中,让学生体会熟悉化,简单化,和谐化,直 观化,正难则反的数学妙味. 二、教学重点、难点 教学重点:对“化归与转化的思想方法”的理解及运用 教学难点:“化归与转化的思想方法”的运用 三、教法、学法指导 教法:四环递进教学法 学法指导:⑴培养敏锐的洞察能力,类比能力; ⑵找准目标模型,将待解决问题转化为目标模型; ⑶学会用化归与转化的思想方法处理高中数学的 问题;

四、教学过程 1、知识整理 提出问题:结合以前解有关化归与转化题目方面的经验或体会,能否谈谈化归与转化的思想方法: ⑴、在运用已学知识解答一类问题时,不同问题要求运用不同知识,这就要求人们运用类比法,找准某一数学模型为目标模型,通过恰当的手段把问题化归为目标模型,再运用目标模型的内在数学规律,使问题获解,其思维程序是客观问题经抽象数学化→数学问题,经类比化归,找准目标模型把问题转化成模型→数学模型,经求解,运用模型→得解。 ⑵、实施有效的化归,既可以变更问题的条件,也可以变更问题的结论,既可以变换问题的内部结构,也可以变换问题的外部形式,从宏观上可以实现学科间的化归,也可以调动各种方法与技术,从微观上解决多种具体问题,在解题中可以多次使用化归,使问题逐次达到规范化、模式化。 ⑶、解题的过程就是化归的过程,不断地改变你的问题,重新叙述它,变换它,直到最后成功地找到某些能用的东西,解决问题为止。 2、范例选讲 例1:设4()42x x f x =+,求122006()()()200720072007 f f f +++L 解:1144()(1)4242 a a a a f a f a --+-=+++Q 4442424 a a a =+++?

转换与化归思想

浅谈转换与化归思想 转化思想是数学中的一种基本却很重要的思想。深究起来,转化两字中包含着截然不同的两种思想,即转换和化归。这两者其实表达了不同的思想方法,可以说是思维方式与操作方法的区别。 一、 转换思想 (1)转换思想的内涵 转换思想是指解决问题时策略、方法、指导思想的跳跃性变化,能跳出现有领域的局限,联系相关领域,并用相关领域的思维方式来解决现有领域内的问题。要做到这一点,对思维能力的要求相对更高,必须对各个领域分别都有透彻的了解,更必须对各领域之间的联系有较多的研究,在关键时刻才能随心所欲地运用。 (2)转换思想在同一学科中的应用 转换思想可以是在同一学科的不同知识模块之间的变换,在解决问题时改变解题方向。象数学学科中,数与式的互相转换、数与形的互相转换、文字语言与符号语言的互相转换。 比如,函数、方程、不等式是代数中的三大重要问题,而它们之间完全可以用三个知识模块的不同方法解决其他模块的各类问题。不等式恒成立问题可以转换到用函数图象解决,或者是二次方程根的分布,也可以转换到二次函数与x 轴的交点问题。再比如,数列问题用函数观点来解释,那更是我们数学课堂中一再强调的问题了。 看这样一个问题: 已知:11122=-+-a b b a ,求证:12 2=+b a 。 [分析] 这是一个纯粹的代数证明问题,条件的变形是比较艰难的,所以希望把条件变形从而得到结论这条思路也有点 令人望而生畏。 再仔细观察本题的条件、结论中所出现的形式,稍加联系,我们完全可以想到:21a -、21b -、122=+b a 这些特殊形式在另一知识模块——三角函数中经常出现,它们呈现出完全类似的规律性。 [解答]由题意1≤a 、1≤b ,则可设αsin =a ,αcos =b ,πα<≤0 11122=-+-a b b a 即为1sin 1cos cos 1sin 22=-+-αααα 化简得1cos cos sin sin =+αααα 所以0sin ≥=αa ,0cos ≥=αb 则 1cos sin 2 222=+=+ααb a [小结] 本题的解决了是发现了不同知识模块中的类似规律,加以利用得到新的思路,本题的题设和结论中都没有出现 三角函数的形式,最终却必须引进三角函数加以解决,思维已经具有跳跃性,对一般学生来说解决起来还是比较棘手的。 转换思想对思维要求确实很高,但这一点还是能够做到的。因为各学科都有对知识模块的介绍,同时也有对各知识模块之间横向纵向的对比联系的研究。典型的例子就是数与形之间的思维转换,因为学生已经在初中老师的指导下

化归与转化思想

化归与转化思想 一.利用换元法进行转化 1.若 ,42x ππ<<求函数3tan 2tan y x x =的最大值。 2.在平面直角坐标系xOy 中,点()P x y ,是椭圆2213 x y +=上的一个动点,求S x y =+的最大值. 3.奇函数f(x)的定义域R ,且在[0+∞)上是增函数,当0≤θ≤π/2时,是否存在实数 m, 使f(cos2θ-3)+f(4m-2mcosθ)>f(0)对所有θ∈〔0,π/2〕的均成立?若存在,求出适合条件的所有实数m;若不存在,说明理由. 二.正难则反的转化 4.某市拟从4个重点项目和6个一般项目中各选2个项目作为本年度启动的项目, 则重点项目A 和一般项目B 至少有一个被选中的不同选法种数是( ) A .15 B .45 C .60 D .75 5.已知非空集合A={x| 2 x -4mx+2m+6=0,x ∈R},若 A ∩R-≠,求实数m 的取值范围(R- 表示负实数集, R+表示正实数集). 三.利用构造法进行转化 6.已知a b e >>。 证明b a a b < 7.已知函数2 2 ()ln (1).1x f x x x =+-+ (1) 求函数()f x 的单调区间; (2)若不等式1(1) n a e n ++≤对任意的N*n ∈都成立(其中e 是自然对数的底数). 求a 的最大值. ?

四.空间问题平面化的原则 8.如图,设正三棱锥S-ABC 的底面边长为a ,侧面等腰三角形的顶角 为0 30,过A 作与侧棱SB,SC 都相交的截面AEF ,求这个截面周长的 最小值。 五.等与不等的转化 9.若f(x)是定义在R 上的函数,对任意实数x 都有f(x+3)≤f(x)+3和f(x+2)≥f(x)+2,且f(1)=1,则 f(2 010)= . 六.常量与变量的转化 10.设f (x )是定义在R 上的单调增函数,若f (21ax x --)≤f (2-a )对任意 a ∈[-1,1]恒成立,求x 的取值范围. 11.已知函数247(),[0,1]2x f x x x -=∈- (1)求()f x 的单调区间和值域; (2)设1a ≥,函数32 ()32,[0,1]g x x a x a x =--∈,若对于任意的1[0,1]x ∈,总存在0[0,1]x ∈,使得01()()g x f x =成立,求a 取值范围。

“化归”思想在小学数学教学中的运用

“化归”思想在小学数学教学中的运用 一、“化归”思想的内涵 “化归”思想,是世界数学家们都十分重视的一种数学思想方法,从字面意思上讲,“化归”理解为“转化”和“归结”两种含义,即不是直接寻找问题的答案,而是寻找一些熟悉的结果,设法将面临的问题转化为某一规范的问题,以便运用已知的理论、方法和技术使问题得到解决。而渗透化归思想的核心,是以可变的观点对所要解决的问题进行变形,就是在解决数学问题时,不是对问题进行直接进攻,而是采取迂回的战术,通过变形把要解决的问题,化归为某个已经解决的问题。从而求得原问题的解决。化归思想不同于一般所讲的“转化”或“变换”。它的基本形式有:化未知为已知,化难为易,化繁为简,化曲为直。 匈牙利著名数学家罗莎·彼得在他的名著《无穷的玩艺》中,通过一个十分生动而有趣的笑话,来说明数学家是如何用化归的思想方法来解题的。有人提出了这样一个问题:“假设在你面前有煤气灶,水龙头、水壶和火柴,你想烧开水,应当怎样去做?”对此,某人回答说:“在壶中灌上水,点燃煤气,再把壶放在煤气灶上。”提问者肯定了这一回答,但是,他又追问道:“如果其他的条件都没有变化,只是水壶中已经有了足够的水,那么你又应该怎样去做?”这时被提问者一定会大声而有把握地回答说:“点燃煤气,再把水壶放上去。”但是更完善的回答应该是这样的:“只有物理学家才会按照刚才所说的办法去做,而数学家却会回答:‘只须把水壶中的水倒掉,问题就化归为前面所说的问题了’”。 “把水倒掉”,这就是化归,这就是数学家常用的方法。翻开数学发展的史册,这样的例子不胜枚举,著名的哥尼斯堡七桥问题便是一个精彩的例证。 二、“化归”思想在小学数学教学中的渗透 1、数与代数----在简单计算中体验“化归” 例1:计算48×53+47×48 机械地应用乘法分配律公式进行计算,学生不容易真正理解。将48这一数化归成物,即看到了相同的数48,想起了红富士苹果,以物红富士苹果代替数48,相同的数48是化归的对象,红富士苹果是实施化归的途径,于是48×53+47×48就转化成求53个苹果与47个苹果之和的问题是化归的目标。 48×53+47×48 =48×(53+47) =48×100 =4800,得到问题的解决。 例2:解方程5x-x=4 x是化归的对象,把未知数x化归成物红富士苹果,红富士苹果是实施化归的途径,于是方程5x-x=4 转化为5个苹果-1个苹果=4的问题是化归的目标。 5x-x=4 得4x=4 x=4÷4 x=1 通过以图片中的红富士苹果代替抽象的字母x,问题得以解决,同时学生对字母表示数从广义上得以理解。 教学正负数加减法运算是教材的重点和难点,学生对:“(1)同号两数相加,取原来的符号,并把绝对值相加,(2)异号两数相加,取绝对值较大的加数的符号,较大的绝对值减去较小的绝对值”。不容易真正理解和掌握,原因是“绝对值”的概念及名词对小学生来说是陌生的。

运用转化与化归思想方法解题老师汇总

运用转化与化归思想方法解题 1.转化与化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换 使之转化,进而得到解决的一种方法.一般总是将复杂的问题通过变换转化为简单的问 题,将难解的问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题通过变换转化为已 解决的问题.从某种意义上说,数学题的求解都是应用已知条件对问题进行一连串恰当 转化,进而达到解题目的的一个探索过程. 2.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,它能带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口. 3.常见的转化方法 转化与化归思想方法用在研究、解决数学问题时,思维受阻或寻求简单方法或从一种状况转化到另一种情形,也就是转化到另一种情境使问题得到解决,这种转化是解决问题的有效策略,同时也是成功的思维方式.常见的转化方法有: (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题; (2)换元法:运用“换元”把非标准形式的方程、不等式、函数转化为容易解决的基本 问题; (3)参数法:引进参数,使原问题的变换具有灵活性,易于转化; (4)构造法:“构造”一个合适的数学模型,把问题变为易于解决的问题; (5)坐标法:以坐标系为工具,用代数方法解决解析几何问题,是转化方法的一种重要 途径; (6)类比法:运用类比推理,猜测问题的结论,易于确定转化的途径; (7)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的结论适合原问 题; (8)一般化方法:若原问题是某个一般化形式问题的特殊形式且有较难解决,可将问题 通过一般化的途径进行转化; (9)等价问题法:把原问题转化为一个易于解决的等价命题,达到转化目的; A,而(正难则反)若过正面问题难以解决,可将问题的结果看作集合(10)补集法:eAUU 获得,通过解决全集及补集把包含该问题的整体问题的结果类比为全集U原问题的解决. 化归思想练习题(1) 一、选择题 2=12y的焦点,A,C:xB,C为抛物线上不同的三点,F1.(2015·武汉调研)设为抛物线→→→若FA+FB+FC=0,则|FA|+|FB|+|FC|=() A.3B.9 C.12 D.18 答案D 解析设A(x,y),B(x,y),C(x,y),因为A,B,C为抛物线上不同的三点,则A,B,3321212=12y的焦点为F(0,3)C:x,准线方程为y=-3. C可以构成三角形.抛物线→→→因为FA+FB+FC=0,所以利用平面向量的相关知识可得点F为△ABC的重心,从而有x1+x+x=0,y+y+y=9.又根据抛物线的定义可得|FA|=y-(-3)=y+3,1231312|FB|=y-(-3)=y+3,|FC|=y-(-3)=y+3,32231 18. 9=+3+y+3=y+y+y+y所以|FA|+|FB|+|FC|=+3+y3113222x2上任意一点,为椭圆C)已知点F是椭圆C:+y=1的左焦点,点P.2(2015·唐山调研2) P,则当|PQ|+|PF|取最大值时,点的坐标为(点Q的坐标为(4,3)14B

化归与转化思想在解题中的重要性

化归与转化思想在解中学数学习题时的重要性 大理一中雷蕾摘要:“数学是使人变聪明的一门学科”.数学思想方法是数学的灵魂,是数学精神和科学世界观的重要组成部分,而化归与转化思想又是数学思想的核心和精髓,真正的数学高手过招,比拼的往往就是数学思想.本文根据前人的研究成果,首先概述了化归与转化思想的含义、联系、区别,使用化归与转化思想所遵循的原则、及化归与转化的几种常见形式;然后结合自己的实习经验探讨怎样实施化归与转化思想在教学中的渗透,最后通过例题分析浅谈自身学习化归与转化思想的经验. 关键词:数学思想;化归与转化;化归与转化思想;化归思想;转化思想 1引言 数学思想方法是数学知识在更高层次上的抽象和概括,它蕴涵于知识的发生、发展和应用的过程,是知识转化为能力的桥梁,是在研究和解决数学问题的过程中所采用的手段、途径和方式.数学思想和数学方法是密不可分的.化归与转化思想方法是最基本、最常用的两大数学思想方法之一. 1.1化归与转化的含义 转化思想是指在研究和解决数学学问题时由一种教学对象转化为另一种数学对象时所采用的数学方法的指导思想.转化有等价转化和非等价转化. 化归是“转化归结”的简称,是转化的一种.简单的化归思想就是把那些陌生的或不易解决的问题转化成熟悉、易解决的问题的思想,即把数学中待解决或未解决的问题,通过观察、分析、联想、类比等思维过程,遵循简单化、熟悉化、具体化、和谐化的原则选择恰当的方法进行变换、转化,归结到某个或某些已经解决或比较容易解决的问题是上去,最终解决原问题的解决问题的思想,称为化归思想. 两者基本上是同一个东西,只是侧重点有一些细微的差异而已.化归是把未解决问题转化归结到已经解决的问题上去,而转化一般是把较难解决的问题转化为相对比较容易解决的问题上去.化归是找到我们研究的问题是属于哪一类型,属于哪一个知识范围.转化是我们找到解题的思路之后所进行的有目的的一项工作. 化归与转化思想是解决数学问题的基本且典型的数学思想.解题的过程实际上就是化归与转化的过程.几乎所有问题的解决都离不开化归与转化,我认为运用化归与转化的思想,有这样的三个问题必须明确:(1) 化归的对象:解题中需要变更的部分;(2) 化归的目标:把化归的对象化为熟知的问题,规范性的

高中数学思想----转化与化归思想

转化与化归思想 [思想方法解读] 转化与化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时,采用某种手段将问题通过变换使之转化,进而使问题得到解决的一种数学方法.一般是将复杂的问题通过变换转化为简单的问题,将难解的问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题通过变换转化为已解决的问题.转化与化归思想是实现具有相互关联的两个知识板块进行相互转化的重要依据,如函数与不等式、函数与方程、数与形、式与数、角与边、空间与平面、实际问题与数学问题的互化等,消去法、换元法、数形结合法等都体现了等价转化思想,我们也经常在函数、方程、不等式之间进行等价转化,在复习过程中应注意相近主干知识之间的互化,注重知识的综合性. 转化与化归思想的原则 (1)熟悉已知化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,将未知的问题转化为已知的问题,以便于我们运用熟知的知识、经验和问题来解决. (2)简单化原则:将复杂问题化归为简单问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂问题的目的,或获得某种解题的启示和依据. (3)和谐统一原则:转化问题的条件或结论,使其表现形式更符合数与形内部所表示的和谐统一的形式;或者转化命题,使其推演有利于运用某种数学方法或符合人们的思维规律. (4)正难则反原则:当问题正面讨论遇到困难时,应想到问题的反面,设法从问题的反面去探讨,使问题获得解决. 体验高考 1.(2016·课标全国乙)已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100等于() A.100B.99C.98 D.97 答案C 解析由等差数列性质,知S9=9(a1+a9) 2=错误!=9 a5=27,得a5=3,而a10=8,因此公差d =\f(a10-a5,10-5)=1, ∴a100=a10+90d=98,故选C. 2.(2016·课标全国丙)已知 421 353 2,4,25, a b c ===则( ) A.b<a

转化与化归的思想方法巩固练习

转化与化归的思想方法(3) --巩固练习 1. 若函数是奇函数,则常数a的值为(). 2.. 7封不同的信发往7处不同地址,由于装信封时未经仔细检查,信收到后发现有3封的内容和地址错位,发生这种错误的可能情形种数为(). A. 35B. 70 C. 105D. 175 3. 在球面上有4个点P、A、B、C,如果PA、PB、PC两两互相垂直,且PA=PB=PC=a,那么这个球面的面积是(). 4. 若函数在区间(-∞,2]上有意义,则实数m的取值范围 是. 5. 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 6.设f(x)=3x-2,则f-1[f(x)]等于() A. x+8 9 B. 9x-8 C. x D. 1 32 x- 7. 若m、n、p、q∈R且m2+n2=a,p2+q2=b,ab≠0,则mp+nq的最大值是() A. a b + 2 B. ab C. a b 22 2 + D. ab a b + 8. 如果复数z满足|z+i|+|z-i|=2,那么|z+i+1|的最小值为() A. 1 B. 2 C. 2 D. 5

9. 设椭圆y a 2 2 + x b 2 2 =1 (a>b>0)的半焦距为c,直线l过(0,a)和(b,0),已知原点到1 的距离等于221 7 c,则椭圆的离心率为() A. 1 4 B. 1 2 C. 3 3 D. 2 2 10. 已知三棱锥S-ABC的三条侧棱两两垂直,SA=5,SB=4,SC=3,D为AB的中点,E为AC的中点,则四棱锥S-BCED的体积为() A. 15 2 B. 10 C. 25 2 D. 35 2 11. 已知函数 (1)求f(x)的反函数f -1(x); (2)数列{a n}中,a1=1,a n=f -1(an-1)(n∈N+,n≥2). 如果求数列{b n}的通项公式b n及前n项和Sn; (3)如果g(n)=2S n-17n,求g(x)(x∈R)在区间[t,t+2]上的最小值. 12. (x+2)10(x2-1)的展开式中x10的系数为.(用数字解答) 13. 设a、b是两个实数, 的点的集合,讨论是否存在a和b,使得:(1)A∩B≠(2)(a,b)∈C同时成立. 14. 证明不等式2(n∈N+). 15. 已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,且右焦点到直线x-y+2=0的距离为3,试问能否找到一条斜率为k(k≠0)的直线l,使l与已知椭圆交于不同的两点M、N.且满足,并说明理由. 16. 已知两点M(1,)、N(-4、-),给出下列曲线方程: ①4x+2y-1=0 ②x2+y2=3 ③+y2=1 ④-y2=1 在曲线上存在点P满足MP=NP的所有曲线方程是(). A. ①③B. ②④ C. ①②③D. ②③④

数学总复习之数学思想《转化与化归》

数学总复习之数学思想《转化与化归》 一.转化与化归的原则: (1)熟悉化原则;(2)简单化原则;(3)直观化原则;(4)正难则反原则. 二.常见的转化方法:直接转化法,换元法,数形结合法,等价转化法,特殊化方法,构造法,坐标法,类比法,参数法,补集法. 探究一、高维与低维的转化 【例1】已知实数c b a ,,满足1,02 22=++=++c b a c b a ,则a 的最大值是______. . 探究二、正面与反面的转化 【例2】函数14)(2+-=ax x x f 在(0,1)内至少有一个零点,求a 的取值范围. 探究三、特殊与一般的转化 【例3】 已知?ABC 的外接圆的圆心为O ,两条边上的高的交点为H ,且满足 ()OH m OA OB OC =++,则实数m = . 探究四、抽象与具体的转化 【例4】等差数列{a n }的公差d ≠0,且a 1、a 3、a 9成等比数列,则a 1+a 3+a 9a 2+a 4+a 10 = . 探究五、数学语言(文字、符号、图形)的转化 【例5】记,max{,},x x y x y y x y ≥?=?

2014年高考数学专题复习之转化与化归思想

《新课标》高三数学(人教版)第二轮专题讲座 第三讲 转化与化归思想 一.知识探究: 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。 1.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),它能带来思维的闪光点,找到解决问题的突破口。 2.常见的转化方法 (1)直接转化法:把原问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题; (2)换元法:运用“换元”把非标准形式的方程、不等式、函数转化为容易解决的基本问题; (3)参数法:引进参数,使原问题的变换具有灵活性,易于转化; (4)构造法:“构造”一个合适的数学模型,把问题变为易于解决的问题; (5)坐标法:以坐标系为工具,用代数方法解决解析几何问题,是转化方法的一种重要途径; (6)类比法:运用类比推理,猜测问题的结论,易于确定转化的途径; (7)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的结论适合原问题; (8)一般化方法:若原问题是某个一般化形式问题的特殊形式且有较难解决,可将问题通过一般化的途径进行转化; (9)等价问题法:把原问题转化为一个易于解决的等价命题,达到转化目的; (10)补集法:(正难则反)若过正面问题难以解决,可将问题的结果看作集合A ,而把包含该问题的整体问题的结果类比为全集U ,通过解决全集U 及补集A C U 获得原问题的解决。 3.化归与转化应遵循的基本原则: (1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问题,以利于我们运用熟知的知识、经验和问题来解决;

例说转化与化归思想

例说转化与化归思想 复数中的转化与化归 例1 求复数[7+24i]的平方根. 解析设[z=a+bi(a,b∈R)]是复数[7+24i]的平方根, 由平方根的定义得,[z2=(a+bi)2=7+24i]. 即[(a2-b2)+2abi=7+24i]. 因为[a,b∈R],利用复数相等得,[a2-b2=7,2ab=24,] 则[a=4,b=3,]或[a=-4,b=-3.] 故复数[7+24i]的平方根为[±(4+3i)]. 点评将复数的开平方运算转化为平方运算、将复数(虚数)问题通过复数代数形式化归为实数问题,是处理复数问题的基本策略. 立?w几何中的转化与化归 例2 如图,在四棱锥[P-ABCD]中,[AB∥CD,]且[∠BAP=][∠CDP][=90°]. (1)证明:平面[PAB]⊥平面[PAD]; (2)若[PA=PD=AB=DC],[∠APD=90°],求二面角[A-PB-C]的余弦值. 解析(1)证明:因为[∠BAP=∠CDP=90°], 所以[AB⊥AP,CD⊥DP].

又因为[AB//CD],所以[AB⊥DP]. 又[PA?PD=P],[AB?平面PAB], 所以平面[PAB]⊥平面[PAD]. (2)由于平面[PAB]⊥平面[PAD],取[AD]的中点[O],[PA=PD,∠APD=90°], 所以[OP⊥平面ABCD]. 以[O]为坐标原点,[OA,OP]为[x]轴、[z]轴(建系如上图). 不妨设[PA=PD=AB=DC=2]. [则O(0,0,0),P(0,0,2),A(2,0,0),B(2,2,0),C(-2,2,0).] 设平面[PBA]的一个法向量为[m=(x,y,z),] 则[m?AP=0,m?AB=0,]即[2x-2z=0,y=0.] 取[x=1],则[m=(1,0,1).] 设平面[PBC]的一个法向量为[n=(x,y,z).] 则[n?PB=0,n?BC=0,]即[2x+2y-2z=0,x=0.] 取[y=1],则[n=(0,1,2).] 记二面角[A-PB-C]的平面角为[θ], 则[cosθ=m?nm?n=(1,0,1)?(0,1,2)2?3=33]. 点评将立体几何中的一种位置关系转化为另一种位置关系,或转化为空间两向量的数量关系(共线与数量积坐标表示). 将立体几何中的线面角化归为空间两向量夹角坐标表示,是立体几何最基本的解题策略.

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