翟敏
【摘要】數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,有益于幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的效果,促進學(xué)生轉(zhuǎn)換思維,從不同的角度解決問題.因此,本文針對數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用做出了進一步探究,對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形思想、數(shù)形結(jié)合思想在不等式問題、函數(shù)問題以及幾何問題當(dāng)中的應(yīng)用給出了詳細(xì)的分析,對高中數(shù)學(xué)日常教學(xué)質(zhì)量的提升起到了一定的幫助作用.
【關(guān)鍵詞】數(shù)形結(jié)合;高中數(shù)學(xué);應(yīng)用
數(shù)學(xué)是非常重要的一門課程,是學(xué)生重點需要解決的學(xué)科.同時,數(shù)學(xué)也是學(xué)生解決問題的一項工具,尤其是在科學(xué)技術(shù)越來越發(fā)達的今天,數(shù)學(xué)起到的作用越來越重要,在每個領(lǐng)域發(fā)展的過程中,都起到了不同程度的作用.但數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是一項非??菰锏倪^程,加之高中數(shù)學(xué)的難度有了明顯的提升,所以在學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生會遇到很多的阻礙,影響了學(xué)習(xí)的效果.因此,教師要引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的形式提升學(xué)習(xí)的效果.
一、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形思想
在高中數(shù)學(xué)的授課中,對于數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用越來越普遍,能夠幫助學(xué)生將解題的難度降低,將其中的數(shù)學(xué)難點問題清晰地呈現(xiàn)出來,使學(xué)生能夠?qū)⒔忸}的效果提升,樹立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心[1].所以,在日常授課的過程中,要進一步對學(xué)生的靈活解題能力進行鍛煉,逐步培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成數(shù)形思想,但這不是一個簡單的過程,要貫徹在數(shù)學(xué)授課的整個過程當(dāng)中,利用長期的培養(yǎng),使學(xué)生提升解題的效率.此外,在對學(xué)生進行培養(yǎng)的過程中,可結(jié)合數(shù)學(xué)當(dāng)中的實際例題,促進學(xué)生解題思維方式的提升,同時在學(xué)生解題的過程中,鍛煉學(xué)生舉一反三的能力,使學(xué)生能夠更加高效、靈活地解題.例如,已知實數(shù)x,y滿足x2+y2=3(y≥0),求m=y+1x+3,b=2x+y的取值范圍.在學(xué)生解題的過程中,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想,可將m看作過兩點的斜率,而b是直線的截距進行思考,逐步解答.
二、數(shù)形結(jié)合思想在函數(shù)問題上的應(yīng)用
函數(shù)問題一直都是學(xué)生需要重點學(xué)習(xí)的問題,也是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點,經(jīng)常會在解答函數(shù)問題的過程中沒有解答的思路[2].所以,對于函數(shù)問題的解答技巧,教師要將其視為重點培養(yǎng)對象,提升學(xué)生的解題效果.其中,利用數(shù)形結(jié)合的形式對函數(shù)問題進行解答,可應(yīng)用對代數(shù)式的分析,理解其含義和其中的幾何意義,找到解決問題的切入點,提升解題的正確性.
例如,設(shè)f(x)是定義在R上以2為周期的函數(shù),對于k∈Z用Ik表示區(qū)間(2k-1,2k+1),已知x∈I0時,有f(x)=x2.
(1)求f(x)在Ik上的解析式.
(2)對于自然數(shù)k,求集合Mk={a|使方程f(x)=ax在Ik上有兩個不相等的實根}.
利用數(shù)形結(jié)合的思想解(1),如圖1所示,從圖形可以看出f(x)=(x-2k)2.(2)如圖2所示,由f(x)=ax,x∈Ik,得(x-2k)2=ax,即x2-(4k+a)x+4k2=0,考察函數(shù)f(x)=x2-(4k+a)x+4k2,x∈(2k-1,2k+1)的圖像位置,依題意該函數(shù)圖像在(2k-1,2k+1)內(nèi)必與x軸有兩個不同交點.則有Δ>0,f(2k-1)>0,f(2k+1)≥0,2k-1<4k+a2<2k+1.最后解答出結(jié)果0 圖1 圖2 三、數(shù)形結(jié)合思想在不等式問題當(dāng)中的應(yīng)用 在數(shù)學(xué)問題當(dāng)中,很多圖形與不等式有著非常大的關(guān)聯(lián),如果學(xué)生在解題的過程中不能理清其中的關(guān)鍵點,解題會受到很大的阻礙[3].因此,在教學(xué)的過程中,針對不等式問題的解答,可引導(dǎo)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的效果. 圖3 例如,使log2(-x) 解在同一坐標(biāo)系作出y=log2(-x)及y=x+1,由圖像(圖3)知-1 四、數(shù)形結(jié)合思想在幾何問題當(dāng)中的應(yīng)用 幾何問題為非常普遍的問題之一,是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點知識內(nèi)容.現(xiàn)在,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想,可促進學(xué)生思維邏輯的提升,保障學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,使其不會厭倦對數(shù)學(xué)問題的解答,提升解題的能力,提升正確率. 例如,已知有相同焦點F1,F(xiàn)2的橢圓x2m+y2=1(m>1)和雙曲線x2n-y2=0,點P是它們的一個交點,則S△F1PF2=. 圖4 解如圖4所示,根據(jù)題意可以算出c2=m-1=n-1,則PF1+PF2=2m,PF2-PF1=2n,兩式平方相減得PF1·PF2=m-n=2,所以,PF21+PF22=(PF1+PF2)2-PF1·PF2=4m-4=4c2=F1F22,即PF1⊥PF2,最終解得S△F1PF2=1. 五、結(jié)束語 總之,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中,對于數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,可幫助學(xué)生提升解題的能力和效率,雖然數(shù)形結(jié)合的思想可幫助學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題,將問題的難度進行簡化,但在實際對學(xué)生進行培養(yǎng)的過程中,還要制訂相應(yīng)的培養(yǎng)策略,引導(dǎo)學(xué)生能夠更好地轉(zhuǎn)換思維方式,提升解題的技巧. 【參考文獻】 [1]李貞凌.數(shù)形結(jié)合思想方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)與解題中的應(yīng)用[J].學(xué)周刊,2017(27):105-106. [2]謝超英.數(shù)形結(jié)合法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].西部素質(zhì)教育,2017(6):236+261. [3]徐婕.淺析數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].亞太教育,2016(27):57.