學(xué)完“平方根”的知識后,我遇到這樣一個問題:“有沒有什么方法可以求出一個無理數(shù)的近似值呢?”我聯(lián)想到去年老師講的“二分法”。于是我以[12]為目標(biāo),求其近似值:
∵32<12<42,∴3<[12]<4。
∵3.42<12<3.52,∴3.4<[12]<3.5。
……
最終,我算出了[12]=3.464…。但是這種方法過于復(fù)雜,還有沒有更加簡便、巧妙的方法呢?
列方程求近似值
方程是求未知數(shù)最常用的方式。那么,用列方程的方式能不能求出[12]的近似值呢?因為[12]的值在3和4之間,于是,我設(shè)[12]=3+x(0<x<1)。
等式兩邊平方,得(3+x)2=12。
化簡,得x2+9+6x=12。
因為0<x<1,所以0<x2<1。
因此,我選擇省略x2這一項,得9+6x≈12。
解得x=(12-9)÷6=0.5。
所以[12]=3+x=3+0.5=3.5。
但得到的近似數(shù)只精確到了十分位,我又結(jié)合“二分法”所得的結(jié)果進行了新一輪的計算:
∵[12]<3.5,
∴設(shè)[12]=3.5-x(0<x<0.1)。
∴(3.5-x)2=12。
∴x2+12.25-7x=12。
∵0<x2<0.01,
∴12.25-7x≈12,x≈0.036。
∴[12]=3.5-x≈3.5-0.036=3.464。
答案與之前的結(jié)果完全相同!我確定了這個方法的正確性。
由未知轉(zhuǎn)為已知
之前碰到難題,我都會把沒見過的題目轉(zhuǎn)化為見過的題目,為什么不再試一試呢?只要我可以把[12]轉(zhuǎn)化為我們熟悉的[3]、[5]或[6]等,就可以間接求出它的近似值。
我的第一步為拆分平方根,但是課堂上沒有教這一方面的知識。于是,我有了“[a]+[b]=[a+b]”的猜想。但當(dāng)我將等式的左右兩邊平方,得a+b+2[a]·[b]=a+b,很明顯等式不成立。隨之而來的是“[a]·[b]=[ab]”的猜想,等式兩邊平方,得ab=ab。我的猜想正確了!
接著,我便將[12]化為[3]×[4],化簡,得[12]=2×[3]。而[3]≈1.732,代入等式,得[12]≈2×1.732=3.464。我再一次得到一樣的答案。
綜上所述,我運用三種不同的方法求出了[12]精確到千分位的近似值,而這三種方法分別運用了“二分法”“列方程”和“轉(zhuǎn)化”的思考方法。這也提醒我:運用不同的思維方式做同一道題,你會收獲更多的解題方法和思路。這可能就是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的秘訣之一吧!
教師點評
小作者對“逼近”和“轉(zhuǎn)化”的數(shù)學(xué)思想有一定的理解,且在實數(shù)的學(xué)習(xí)中進行了運用。在闡述“逼近”思想時,能夠通過逐步接近的方式來解決求近似值問題,思路清晰。而對于“轉(zhuǎn)化”思想,能巧妙地將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化為簡單易懂的方程形式或其他形式,展現(xiàn)出不錯的思維靈活性。希望小作者在以后的學(xué)習(xí)過程中,可以更多應(yīng)用這兩種思想,以增強對它們的理解。
(指導(dǎo)教師:張喆寧)