摘 要:從具體與抽象,特殊與一般,靜止與運動,整體與局部的辯證思想中找到解決數(shù)學問題的方法。
關(guān)鍵詞:辯證思想
中圖分類號:O1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(a)-0216-01
數(shù)學中充滿著矛盾,也處處滲透著辯證法。于是解決矛盾的過程不但是一個運用辯證法的過程,也是推動數(shù)學向前發(fā)展的過程。因此,在中學數(shù)學教學中,教師要善于引導并培養(yǎng)學生學會運用辯證的思想方法來探索問題、研究問題、解決問題。本文就如何運用辯證思想解決數(shù)學問題談點淺見。
1 具體與抽象的辯證關(guān)系
把抽象的問題同相應(yīng)的感性經(jīng)驗材料聯(lián)系起來,使得數(shù)學問題具體化、直觀化,通過具體直觀的性質(zhì),使問題的解決過程變得簡單化。
例1:定義在實數(shù)集R上的奇函數(shù)為增函數(shù),偶函數(shù)在區(qū)間的圖像與的圖像重合,設(shè),給出下列不等式:
分析:這是一道高考題,是當年的難題;因為本題的函數(shù)比較抽象,直接來做困難很大,如果將滿足題設(shè)的函數(shù)具體化,問題方便得解。令代入檢驗可選。
2 特殊與一般的辯證關(guān)系
Wa8jhH8J0pctMO9659mFgkPL4N9mfygCj9UhGASgRJA=抓住問題的特殊性,利用特殊元素、特殊位置,優(yōu)先處理或合理分類,使問題的解決一目了然,條理清晰,思路清楚。
例2:已知是兩個公比不想等的等比數(shù)列,,證明:不是等比數(shù)列。(2000年高考題)
分析:欲證不是等比數(shù)列,只需證明中某連續(xù)三項不成等比即可。
設(shè)的公比分別為,因為:
=
=,
又,故不成等比數(shù)列,所以不是等比數(shù)列。
特殊問題與一般問題不是截然劃分的,從辯證的角度看,一般問題的解決有賴于從特殊問題的思考中發(fā)現(xiàn)線索;一般問題解決以后,又可以解決更多、更新的特殊問題。
例3:比較兩個冪20112012和20122011的大小。
分析:由于數(shù)據(jù)較大,計算困難,把問題一般化,考察函數(shù),可以證明,當時是減函數(shù),問題立刻解決。
3 靜止與運動的辯證關(guān)系
辯證法告訴我們,運動是絕對的,靜止是相對的,它們在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)化,我們要善于利用動與靜之間的辯證關(guān)系去指導解題。
例4:解方程
分析:這是無理方程,按常規(guī)要經(jīng)過兩次移項且兩邊平方才能全部脫去根號,轉(zhuǎn)化為有理方程,運算復(fù)雜。若把方程轉(zhuǎn)化為,令,則方程可以轉(zhuǎn)化為橢圓方程,由相關(guān)理論得到橢圓的標準方程,可方便得到。
解決運動型問題,要善于在運動中發(fā)現(xiàn)靜止,以靜制動,使問題得到解決。
例5:已知圓C:直線
,求證:對任意實數(shù)k,與圓C總有兩個交點。
分析:通常總是用圓心到直線的距離與圓的半徑的大小來判定,用算量大,十分麻煩,若挖掘直線中靜止的因素,可獲得簡潔解答。
的方程用直線系可表示為:,顯然直線恒過直線和的交點,而P點在圓內(nèi),故直線與圓C總有兩個交點。
4 整體與局部的辯證關(guān)系
有些數(shù)學問題,如果只在整體或局部中周旋,往往思維雜亂,難以獲解。這時若能從整體深入到局部或把局部拓展為整體,解題思路會豁然開朗。
例6:已知,且+,
求證:+
分析:本題若從整體上思考,則難以下手,但若局部考慮,各個擊破,很快獲證。
因 …,
把上列各同向不等式相加,再利用:
即可獲證。
有些問題局部解決較為棘手,若整體思考,則會柳暗花明。
例7:設(shè)分別為三角形的三條邊長,求證:
分析:此問題的難點是分母是一個多項式,難以入手;如果把分母看作整體,
令:,則,可得到:
,式左=
·
,顯然當時等號成立。
參考文獻
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