木子
數(shù)與形,本是相倚依,焉能分作兩邊飛?數(shù)缺形時(shí)少直覺,形少數(shù)時(shí)難入微,數(shù)形結(jié)合百般好,隔裂分家萬事非.切莫忘,幾何代數(shù)統(tǒng)一體,永遠(yuǎn)聯(lián)系,莫分離.
——華羅庚
親愛的同學(xué)們,大家已開始學(xué)習(xí)解析幾何,我們研究數(shù)學(xué)的方法將為之煥然一新,這是一件好事.
解析幾何,就是用代數(shù)方法研究解決幾何的問題.它由法國(guó)數(shù)學(xué)家笛卡兒等人于17世紀(jì)創(chuàng)建,其思想來源可上溯到公元前兩千年.通過本章“解析幾何初步”的學(xué)習(xí),你會(huì)感覺到,與當(dāng)初在平面幾何里學(xué)習(xí)的“直線與圓”相比,解析幾何中研究問題的方法變了,看問題的觀點(diǎn)變了——變得更加“現(xiàn)代化”:幾何對(duì)象更加可控,研究方法更加通用,研究結(jié)果更加精準(zhǔn)了……真要感謝笛卡兒發(fā)明了坐標(biāo)系,這為解決幾何問題開辟了一條康莊大道,創(chuàng)建了一種普遍的數(shù)學(xué)模式.
我們初學(xué)解析幾何時(shí)要注意些什么呢?
學(xué)建系轉(zhuǎn)換的方法 建立坐標(biāo)系,幾何對(duì)象就與代數(shù)對(duì)象對(duì)應(yīng)起來了,比如,點(diǎn)對(duì)應(yīng)坐標(biāo),曲線對(duì)應(yīng)方程,等等,然后用代數(shù)的方法研究代數(shù)對(duì)象,再還原到幾何中,即回答幾何對(duì)象的研究結(jié)果.這就是解析幾何的基本思想,也叫坐標(biāo)法思想.同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中,要反復(fù)體會(huì),加強(qiáng)應(yīng)用坐標(biāo)法,讓坐標(biāo)法思想牢牢扎根在心中.
學(xué)運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn) 世界充滿運(yùn)動(dòng)與變化,正因?yàn)榻馕鰩缀蔚漠a(chǎn)生,才使數(shù)學(xué)進(jìn)入了變量數(shù)學(xué)時(shí)期.面對(duì)我們所研究的數(shù)學(xué)對(duì)象,我們要學(xué)會(huì)從數(shù)和形兩個(gè)角度,以運(yùn)動(dòng)與變化的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)問題.比如,一個(gè)二元一次方程,既可以看做方程(代數(shù)),又可以看做直線(幾何);既可以認(rèn)為方程的解有無窮多個(gè),又可以把直線看做由方程所有的解為坐標(biāo)的點(diǎn)組成的直線,還可以認(rèn)為直線是滿足某條件(該方程)的動(dòng)點(diǎn)的軌跡.探求一切變化過程中的不變的規(guī)律,正是數(shù)學(xué)的本質(zhì)所在.
學(xué)數(shù)形結(jié)合的思想 在函數(shù)的學(xué)習(xí)過程中,我們已經(jīng)領(lǐng)略“數(shù)形結(jié)合”的魅力,通過解析幾何的學(xué)習(xí),你會(huì)有更加深刻的體驗(yàn):解析幾何,不僅使幾何的研究如虎添翼,而且為代數(shù)的學(xué)習(xí)插上了翅膀.“一草一木總關(guān)情.”代數(shù)中的一個(gè)字母,一個(gè)式子,一種運(yùn)算……背后無不映照著鮮活的幾何背景.
既如此,在平面直角坐標(biāo)系中定有很多美妙的事情發(fā)生,那就讓我們共同追尋先哲的足跡,去做一個(gè)“小笛卡兒”吧!