【摘要】本文通過例題探討中職數(shù)學(xué)解題過程中數(shù)形結(jié)合方法的應(yīng)用,分別從解不等式、解析幾何、函數(shù)和三角函數(shù)四個方面,展示數(shù)形結(jié)合思想在解題中的運用方式.通過恰當?shù)募僭O(shè)和坐標系建立將抽象的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化為直觀的幾何圖形,利用圖形的性質(zhì)和位置關(guān)系簡化計算并得出結(jié)論,這種解題方法有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,提高解題效率.
【關(guān)鍵詞】中職數(shù)學(xué);數(shù)形結(jié)合;解題方法
1引言
中職階段的數(shù)學(xué)題目相對抽象,很多問題單純依靠數(shù)字計算和邏輯推理難以解決.將數(shù)學(xué)問題與幾何圖形相結(jié)合,建立數(shù)形對應(yīng)關(guān)系可擴寬解題思路.這種方法不僅能將復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)概念形象化,還能揭示問題的本質(zhì),為解題提供新的切入點.在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合思維,引導(dǎo)學(xué)生靈活運用這一解題策略,提高數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng).
2數(shù)形結(jié)合解不等式
例1解不等式3-x>x-1.
解析令y=3-x,有y2=-(x-3)(y>0),為拋物線在y軸之上的部分.
令y=x-1,表示直線,作圖如圖1所示.
解方程組y=x-1y2=-(x-3),
得x=2或x=-1(不符合題意故舍去).
根據(jù)圖象可知當x<2時,不等式3-x>x-1成立.
綜上,不等式3-x>x-1的解集為x|x<2.
3數(shù)形結(jié)合在解析幾何中的應(yīng)用
例2若實數(shù)x、y滿足等式(x-2)2+y2=3,試求yx的最大值.
解析如圖2所示,在直角坐標系中(x-2)2+y2=3可表示以(2,0)為圓心,3為半徑的圓.
設(shè)切線方程為y=kx,
當OP與圓相切時,|2k-0|k2+1=3,k=±3,
故yx的最大值為3.
4數(shù)形結(jié)合在函數(shù)中的應(yīng)用
例3已知函數(shù)f(x)=x|x|-2x,則下列結(jié)論正確的是()
(A)f(x)是偶函數(shù),單調(diào)遞增區(qū)間是(0,+∞).
(B)f(x)是偶函數(shù),單調(diào)遞減區(qū)間是(-∞,1).
(C)f(x)是奇函數(shù),單調(diào)遞減區(qū)間是(-1,1).
(D)f(x)是奇函數(shù),單調(diào)遞增區(qū)間是(-∞,0).
解析由題意得,f(x)=x|x|-2x=x2-2x,x≥0-x2-2x,x<0.
畫出函數(shù)f(x)的圖象,如圖3所示.
可知f(x)關(guān)于原點對稱,所以f(x)為奇函數(shù),且在(-1,1)上單調(diào)遞減.
5數(shù)形結(jié)合思想解三角函數(shù)
例4若sinα+cosα=tanα0<α<π2,則α∈()
(A)0,π6.(B)π6,π4.
(C)π4,π3. (D)π3,π2.
解析令f(x)=sinα+cosα=2sinx+π4,g(x)=tanx.
畫出兩函數(shù)圖象如圖4所示,由圖象得點P的橫坐標xP>π4.
令α=π3,
則sinπ3+cosπ3=1+32≈1.366.
tanπ3=3=1.732>sinπ3+cosπ3,
由圖象得xP<π3.選(C).
6結(jié)語
數(shù)形結(jié)合是一種重要的數(shù)學(xué)思想方法.這種方法通過圖形直觀展現(xiàn)數(shù)量關(guān)系,簡化了問題的求解過程,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)直覺和創(chuàng)新意識.在教學(xué)實踐中,教師應(yīng)重視引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)形結(jié)合思想分析問題,鼓勵學(xué)生多角度、多方法地探索解題策略.教師還應(yīng)注重學(xué)生思維能力的培養(yǎng),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
參考文獻:
[1]陳梅英.數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中的妙用[J].高中數(shù)理化,2023(S1):17-18.
[2]高英凱.數(shù)形結(jié)合在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用[J].數(shù)理化解題研究,2023(35):20-22.
[3]潘慧穎.依托數(shù)形結(jié)合思想實現(xiàn)初中數(shù)學(xué)高效教學(xué)[J].數(shù)理化解題研究,2023(35):32-34.
[4]邱曉昇.例析數(shù)形結(jié)合思想在解答高中數(shù)學(xué)問題中的應(yīng)用[J].數(shù)理天地(高中版),2022(24):16-17.