胡曉東
在證明不等式時(shí),根據(jù)欲證不等式的具體結(jié)構(gòu)特征,通過(guò)觀察、聯(lián)想、構(gòu)造出方程、函數(shù)、不等式、圖形、數(shù)列、復(fù)數(shù)、向量等某個(gè)數(shù)學(xué)模型,并將所證的不等式轉(zhuǎn)化為研究該數(shù)學(xué)模型的特征,達(dá)到簡(jiǎn)化證明的目的,這種證明方法叫構(gòu)造法.
下面通過(guò)舉例說(shuō)明應(yīng)用構(gòu)造法解不等式的一些途徑.
1 根據(jù)所給不等式的特征,構(gòu)造恰當(dāng)?shù)某醯群瘮?shù)或方程,以此作為映射關(guān)系,然后利用函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性等性質(zhì)來(lái)證明不等式
命題得證.
小結(jié) 構(gòu)造法解題的思維過(guò)程具有靈活性,若引進(jìn)輔助元素,使不等關(guān)系與求解關(guān)系得到溝通,便于理順等量關(guān)系,就可進(jìn)行式子變換,使得問(wèn)題化難為易,體現(xiàn)了避實(shí)擊虛的策略.
2 從數(shù)形結(jié)合,數(shù)形轉(zhuǎn)化的角度出發(fā),構(gòu)造幾何圖形,通過(guò)幾何圖形的直觀性獲解
小結(jié) 當(dāng)結(jié)論與條件之間的聯(lián)系曲折隱蔽時(shí),可通過(guò)數(shù)形溝通代數(shù)與幾何之間的知識(shí)聯(lián)系,或更換角度看問(wèn)題,把題目改述,形成熟悉易懂的形式,從而使思路明朗起來(lái).
3 從欲證的不等式分析,構(gòu)造數(shù)列解題
小結(jié)當(dāng)結(jié)論出現(xiàn)n個(gè)數(shù)時(shí),我們考慮構(gòu)造數(shù)列,一方面利用數(shù)列的增減性,另一方面利用一些著名的不等式來(lái)求解,往往可從結(jié)論入手,將它分解成幾個(gè)小結(jié)論來(lái)處理,使得求解較易一些.
4 利用題設(shè)條件,構(gòu)造相應(yīng)的不等式與有關(guān)性質(zhì)解題
小結(jié) 有些題目提供的條件,應(yīng)用等價(jià)性命題(包括定義、定理、充要條件等)把它轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的問(wèn)題,便于尋找解題途徑.
小結(jié) 構(gòu)造復(fù)數(shù),通??紤]到復(fù)數(shù)的模的性質(zhì)及其幾何意義,并結(jié)合三角不等式,進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆趴s不等式,使得問(wèn)題解決.
6 觀察欲證不等式,構(gòu)造向量解題
由于構(gòu)造法具有非常規(guī)性,所以構(gòu)造內(nèi)容也變化不定,靈活性強(qiáng),切不要單純以哪一種思想方法為教學(xué)對(duì)象展開(kāi)教學(xué),這樣,學(xué)生不僅不能很好領(lǐng)會(huì)思想方法的深刻內(nèi)涵,反而使學(xué)生對(duì)所論及的數(shù)學(xué)思想方法的理解變得機(jī)械、僵化,甚至產(chǎn)生某些偏差,希望通過(guò)一兩節(jié)課或幾節(jié)課就達(dá)到什么目的是不可能的,學(xué)生在學(xué)習(xí)一般知識(shí)的過(guò)程中、在教師的啟發(fā)下,對(duì)其中蘊(yùn)涵的構(gòu)造思維方法逐漸產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí),經(jīng)過(guò)多次反復(fù),在比較豐富的的感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上逐漸概括成理性認(rèn)識(shí),然后在應(yīng)用中對(duì)形成的思想方法進(jìn)行驗(yàn)證和發(fā)展,進(jìn)一步加深對(duì)它的認(rèn)識(shí),但是值得注意的是,如果一味長(zhǎng)期、反復(fù)地滲透,而不在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)加以明確,將會(huì)影響學(xué)生從感性到理性的飛躍的認(rèn)識(shí),影響學(xué)生對(duì)構(gòu)造思維方法的掌握,所以,適當(dāng)?shù)貪B透后的明確是必要的,
參考文獻(xiàn)
[1]趙小云,葉立軍.數(shù)學(xué)化歸思維論[M].北京:科學(xué)出版社,2005
[2]陳傳理,張同君.競(jìng)賽數(shù)學(xué)教程[M].北京:高等教育出版社, 2001