廣東省開平市第一中學(xué) (529300) 梅延峰
在解題時(shí),通過對條件和結(jié)論的分析,構(gòu)造輔助元素,它可以是一個(gè)圖形、一個(gè)方程(組)、一個(gè)等式、一個(gè)函數(shù)、一個(gè)等價(jià)命題等,架起一座連接條件和結(jié)論的橋梁,從而使問題得以解決,這種解題的數(shù)學(xué)方法,我們稱為構(gòu)造法.運(yùn)用構(gòu)造法解題,可以使代數(shù)、三角、幾何等各種數(shù)學(xué)知識互相滲透,有利于問題的解決.構(gòu)造法解題是一種創(chuàng)造性的思維活動,構(gòu)造法是依據(jù)題設(shè)的特點(diǎn),用已知條件中的元素為“元件”,把已知數(shù)學(xué)關(guān)系作“支架”,構(gòu)造出一種新的數(shù)學(xué)模型,溝通數(shù)學(xué)模型間的相互關(guān)系,從而轉(zhuǎn)換命題.運(yùn)用構(gòu)造法,常使數(shù)學(xué)解題突破常規(guī),具有簡潔、明快、精巧的優(yōu)點(diǎn),下面以人教A版教材的例題和習(xí)題來感受一下解題中的構(gòu)造法思想.
例1 在(1+x)3+(1+x)4+…+(1+x)n+2的展開式中,含x2項(xiàng)的系數(shù)是多少?
例2 已知:a≠b,求證a4+6a2b2+b4>4ab(a2+b2).
例3 一個(gè)蜂巢里有1只蜜蜂,第一天,它飛出去找回了5個(gè)伙伴;第二天,6只蜜蜂飛出去,各自又找回了5個(gè)伙伴……,如果這個(gè)找伙伴的過程繼續(xù)下去,第6天所有的蜜蜂都?xì)w巢后,蜂巢一共有( )只蜜蜂.
解析:可構(gòu)造數(shù)列a1=1,an+1=5an+an,可計(jì)算到第6天所有的蜜蜂都?xì)w巢后,蜂巢一共有a6=46656只蜜蜂.
解析:可構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)z=
圖1
例5 如圖1,在直角坐標(biāo)系中,以原點(diǎn)O為圓心,單位長度為半徑的圓上有兩點(diǎn)A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),試用A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)表示∠AOB的余弦值.
例7 利用函數(shù)的單調(diào)性證明不等式lnx 辯證唯物主義認(rèn)為事物是普遍聯(lián)系的,在數(shù)學(xué)中不同的數(shù)學(xué)分支間也都具有這種聯(lián)系性,有的顯而易見,有的則較為隱蔽,數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)功能就是要向?qū)W生揭示這種關(guān)系,在這個(gè)過程中,可以使學(xué)生的知識體系得到整合,并逐漸對數(shù)學(xué)中的各種思想方法產(chǎn)生較為清晰的認(rèn)識,對數(shù)學(xué)解題方法的拓展其實(shí)也是一種聯(lián)系性的拓展,構(gòu)造法是基本的數(shù)學(xué)方法,構(gòu)造的對象可以是各種各樣的,但要注意抓住問題的本質(zhì)特征,構(gòu)造出相關(guān)模型(式子)來使問題得以簡化,并為問題的最終解決鋪平道路.