打破思维定势 品味数学魅力

来源 :速读·中旬 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenhui123zjch
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  对一道试题的深度挖掘,显示了课堂教学的灵活性,激发了学生对知识的探究欲望,有利于培养学生由特殊到一般,从具体到抽象地分析问题、解决问题。
  一、变更主元反客为主
  有些数学问题构思新颖,同时有其实际背景,按习惯思维,把注意力集中在某些醒目的“主元”上,往往陷入困境,如果打破思维定势,反“客”为“主”,把原来处于相对次要“客元”突出出来,常常会收到意想不到的效果。
  例1:已知函数[fx=x+2k+1x],其中k∈R,若对任意k∈[1,7],不等式f(x)≥m在x∈[2,3]上恒成立,求实数m的取值范围。
  定势思路:先把x看成“主元”。
  (1)当[2k+1?3],即4≤k≤7,m≤f(3),即[m≤3+2k+13]对任意k∈[4,7]恒成立,于是[m]≤6。
  (2)当[2<2k+1<3,即32  因此,当一道题中有多个变量时,要注意考虑把其中一个变量作为自变量,其余的变量作为参数处理,此法称之为“变更主元法”,可达到逐步减少参数使问题获得解决。
  二、借助变式,反思拓展
  (一)利用变式教学揭示问题中隐含的规律
  课堂教学时教师要抓住典型问题,解剖麻雀,揭示规律,思考引申,优化解法,类比拓展。
  例2:(湖南省2017届高三六校联考试题)已知椭圆[C:x2a2+y2b2=1(a,b>0])的左、右顶点分别为A1,A2,且∣A1A2∣=4,P為椭圆上异于A1,A2的点,PA1和PA2的斜率之积为[-34]。问题如下:设O为椭圆中心,M,N是椭圆上异于顶点的两个动点,求△OMN面积的最大值。
  本题考查椭圆标准方程的求解及研究直线和椭圆相交时对应三角形面积的最值讨论。
  (二)常规解析
  ①当直线MN垂直于x轴时,设MN的方程为x=n,由[x24+y23=1x=n],得[M(n,3-34n2)],[N(n,-3-34n2)],从而[S?OMN=12×n×23-34n2=3n2-34n4],当[n=±2]时,△OMN的面积取得最大值[3。]
  ②当直线线MN与x轴不垂直时,设MN的方程为y=kx+m,
  由[x24+y23=1y=kx+m]消去y,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0。
  Δ=64k2m2-4(3+4k2)(4m2-12),化简得4k2-m2+3>0。
  设M(x1,y1),N(x2,y2)则[x1+x2=-8km3+4k2,x1x2=4m2-123+4k2],[∣MN∣=1+k2·x1+x22-4x1x2=43·1+k2·3+4k2-m23+4k2],原点O到直线MN的距离[d]=[∣m∣1+k2],
  所以[S?OMN=12∣MN∣·d=23·3+4k2-m2·m23+4k2≤23×12=3]。
  当且仅当3+4k2=2m2时,[S?OMN]取得最大值[3。]
  综合①②知,△OMN的面积取得最大值[3]。
  三、研究拓展
  结论1:已知椭圆[C:x2a2+y2b2=1(a>b>0])的左、右顶点分别为A1,A2,P为椭圆上异于A1,A2的点,则PA1和PA2的斜率之积为[-b2a2],且∣A1A2∣=4。
  结论2:已知双曲线[x2a2-y2b2=1]的左、右顶点分别为A1,A2,P为双曲线上异于A1,A2,的点,则PA1和PA2的斜率之积为[b2a2]。
  第(2)问①解法2基本不等式法:设点M的坐标为M(x,y),则[S?OMN=2×12∣xy∣=∣xy∣≤x24+y23×12×23=3],利用基本不等式整体处理非常简捷。
  第(2)问①解法3参数法:设点M的坐标为[M(2cosα,3sinα)],则[S?OMN=2×12∣2cosα3sinα∣=3sin2α≤3],利用椭圆的参数将二元问题一元化、二次问题一次化,这种解题方法思路很自然。
  对一道试题的深度挖掘,脱离了以往的死板、照本宣科的教学,沟通了知识之间的联系,显示了课堂教学的灵活性,激发了学生对知识的探究欲望,有利于培养学生由特殊到一般,从具体到抽象地分析问题、解决问题。
  四、利用变式教学完善知识结构
  很多问题都潜藏着进一步扩展研究的教学功能,通过合理变式,构造题组,让学生在变的过程中发现不变的本质,在不变的本质中探求变的规律,加深对问题的认识,在提高能力的同时完善知识结构。
  例3:原题(人教版必修4第一百零八页习题2.4B组第四题)
  改编1:如图,在半径为[r]的定圆C中,A为圆上的一个定点,B为圆上的一个动点,若[AB+AC=AD],且点D也圆C上,
  则[AB·AC]= ________。
  解:根据向量加法的平行四边形法则,四边形ABCD为平行四边形,而[∣CD∣=∣AC∣=∣BC∣=∣AB∣=r=]________,所以△ABC为正三角形,所以[AB·AC=r22]答案:[r22。]
  改编2:如图,在半径为r的定圆C中,A为圆上的一个定点,B为圆上的一个动点,若[∣AC+CB∣2=∣AC-CB∣2],则[AB·AC]= ________。
  解:由[∣AC+CB∣2=∣AC-CB∣2],得[AC·CB=0,所以AC⊥CB,所以AB·AC=r2],答案:[r2。]
其他文献
摘 要:班主任是学校教育与家庭教育沟通的桥梁,班主任与家长的沟通有利于双方对学生学习、生活以及思想情况的深入了解,进而更好的对其进行教育和引导,使其德、智、体、美、劳各方面得到均衡的发展。为此,本研究以班主任与家长沟通为切入点,围绕着“班主任与家长沟通存在的问题”和“班主任与家长沟通的有效对策”两个方面进行了初探。  关键词:班主任;家长;沟通;问题;对策  一、引言  苏联教育家苏霍姆林斯基说过
摘 要:对学生只要真心爱护,爱而不纵,怨而不弃,对不同程度学生进行积极正确引导,做细致入微的教育,经常关心学生的生活情况,与学生产生心与心的相契,情与情的交融,我经常教育学生做到“六个字”:“做人,做事,读书”使学生在职校三年学习生活中能正确树立正确的人生观和世界观,积极培养学生各方面素质和能力,使其真正成为德能兼备的人才。  关键词:职业技术学校;班主任工作;管理;方法  教育是一项事业,事业需
农药使用保证了农产品的数量和质量,然而,农药作为一种外源化合物,施用到植物上后造成的化学胁迫必然会引起其内在的解毒防御机制,从而在一定程度上转化、分解残留在作物表面或体内的农药等外源性物质,以保护自身不受危害。三唑类杀菌剂是农业生产中应用最广泛的一类杀菌剂,由于结构中存在一个或两个手性不对称中心,80%以上该类杀菌剂是手性农药。研究证明,在田间条件下,三唑类手性杀菌剂在植物上存在明显的立体选择性降
本研究就中、日、意、美等四国的栗疫病菌群体进行ISSR遗传多样性分析;此外,还对栗疫病菌营养体不亲和性引起的程序性细胞死亡(PCD)做了部分的形态学研究。利用ISSR分子生物
核果类果树是一类种植较为广泛的果树,在我国南方以桃、李、杏、油桃等为主。李坏死环斑病毒(Prunus necrotic ringspot virus,PNRSV)和李矮缩病毒(Prunedwarfvirus,PDV)是严
摘 要:石油是工业发展的源动力,而管道的施工建设就是其得以生存的基础,也是这个企业的经济来源。随着我国的社会经济的不断发展,以及科学技术的不断进步,我国的石油管道业也不断随着石油工业的创建而迅速的发展起来。石油管道俨然成为了石油输送的一个重要运输方式,其运输的便捷、安全系数相对其他输送方式而言相对的提高。但因为工程质量问题,给人们带来了很大的威胁,同时也对生态环境造成了严重的破坏,甚至因为工程监测
摘 要:《大学》是儒家经典《四书》之一,蕴含着丰富的哲理和伦理规范,在中国典籍外译史上占有重要地位。本文以贝尔曼理论中的“建设性的批评”的翻译思想为根据,以理雅各《大学》英译本进行评析。在我国积极倡导文化走出去的当下,以推出最能体现《大学》哲学内涵、语言形式和文学价值的新译本,为中国经典文化在世界的传播发挥积极作用。  关键词:《大学》;贝尔曼翻译批评;复译  《大学》是儒家经典《四书》之一,宋朝
摘 要:随着现代社会的进步与发展,教育事业对教师的要求已经不仅仅是提高学生们的文化课成绩这么单一,当代教育更为注重对学生心理的培养。而中职院校作为学生们青春叛逆期的主要表现阶段,班主任教师如何有效地对学生进行心理辅导,成为了广大教育工作者们探讨的问题。本文立足于中职教育的实际,对中职班主任怎样才能对学生进行有效的心理健康辅导做出了深入分析,并给出了针对性建议。  关键词:班主任;心理健康教育;相关
摘 要:社会的不断进步,教育的不断改革,给班主任的工作带来了很大的挑战,特别是首次任职班主任的青年教师,怎样在面临全新的班级时,用最快的速度创造出积极向上的集体氛围,让班级正常的運行起来,都是一大难题。本文简单介绍了新班主任的管理现状,包括了优势和劣势方面的探究,并根据分析的现状结果,进一步提出相应的处理方法,希望给新班主任快速熟悉环境,进入角色提供一点思路。  关键词:新班主任;管理现状;处理办