tft每日頭條

 > 教育

 > 高中數學63套常用的解題方法大全

高中數學63套常用的解題方法大全

教育 更新时间:2024-07-20 03:21:15

高中數學63套常用的解題方法大全?馮躍峰四步解題法是一種行之有效的思維方法當然,你不可能一下就完全掌握它的所有内容,但隻要逐步熟悉了它的某些環節,對解題能力的提高也是頗有裨益的,我來為大家科普一下關于高中數學63套常用的解題方法大全?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!

高中數學63套常用的解題方法大全(馮躍峰高考數學秘笈)1

高中數學63套常用的解題方法大全

馮躍峰

四步解題法是一種行之有效的思維方法。當然,你不可能一下就完全掌握它的所有内容,但隻要逐步熟悉了它的某些環節,對解題能力的提高也是頗有裨益的。

本節介紹“四步解題法”的第一環節的任務之一:“明确目标”。

所謂明确目标,就是确立解題的目标狀态,做到“胸有目标”,一切思考與推理都圍繞着目标而展開。

在數學解題中,明确目标并沒有得到人們的足夠重視。有的解題者甚至連題目都沒有讀完,就忙于作答;有的解題者雖然能先了解一下問題的結論,但不能從結論中充分獲取有關信息去指導解題,總習慣于從條件出發,盲目進行各種推理或演算,這無異于瞎碰亂闖。到頭來,密密麻麻寫了一片,解題還是不得要領,導緻解題的失敗。

我們看下面的例子。

例1、橢圓的一個焦點分其長軸的比為,求橢圓的離心率。

【誤解】 設橢圓的長軸和短軸的長、焦距分别為2a、2b、2c,則依題意,有

= ①

做到此處,有些解題者抓不住變形方向,而是看到①式右邊含有根号,誤以為将根号去掉,可使運算簡單。于是,①式兩邊平方,得

= ,

去分母,得2(a c) ²=3(a-c) ²。

展開、合并,得a² c²-10ac=0 ②

由于解題者對變形的目标不明确,做到此處,便不知如何作下去,解題終歸半途而發。

反之,如果一開始就抓住目标,并且在變形中時刻注意靠近目标,那麼變形就會減少盲目性,能在茫茫的思緒中找到點燃勝利之光的火花。

實際上,本題的目标是要求出比值 c:a,這樣,在得到①式後,就應思考如何變形才能産生 c:a。也就是說,要設法由①湊出一些c/a來。

和上一篇介紹的2021年那個高考題一樣,這可從局部突破:考察其中的字母“c”,湊出c/a,需要将其配上分母a,由此想到對分式的分子、分母分别除以a即可。

但為了使式子變得簡單,可先去分母化為整式,然後再實施湊配。

于是,由①得 (a c)=(a-c),

兩邊同時除以a,得

(1 e)=(1-e),其中e=c/a。

解上述關于e的方程,即得離心率e=5-2。

由此可見,變形中始終不忘解題目标是保證解題順利進行的重要條件。而且,即使開始時沒有注意到目标,走了一段“彎路”,但隻要及時“擡頭看路”,把握前進的方向,還是能使解題重回正軌。

如本題,在得到等式②後,若尚能抓住目标c:a,則仍可找到正确的變形使解題通向成功。

實際上,②式兩邊同時除以a²,得1 e²-10e=0。

再根據0<e<1,舍去一解e=5 2,即得正确答案:

e=5-2。

也可視②中的c為常數,解關于a的一元二次方程,得出 a與c的關系;或運用比例性質亦可求出c:a。

總而言之,本題不管采用什麼解法,都使我們看到解題中明确目标的重要性。如果解題者對解題目标胸中無數,就會盲目地對條件進行變形,這就很難導出有用的結果。即使一些有用的結果産生了,也會因目标不确而失之交臂。

我們再舉一個例子。

例2、已知cosα cosβ=a ①,

sinα sinβ=b ② ,

求cos(α β)。

【誤解】目标為:cos(α β)=常數。

一些同學看到這個目标,馬上聯想到相似知識,将目标狀态變為:

cosαcosβ-sinαsinβ=常數。

而題設條件中含有sinα、cosα、sinβ、cosβ,又想到利用公式:

sin²α cos²α=1,sin²β cos²β=1。

于是,①² ②²,得

2 2sinαsinβ 2cosαcosβ=a² b²,

由此得cos(α-β)=(α² b²-2)/2 ③

注意到③中的cos(α-β)與目标cos(α β)相差一個符号,由此想到調整原有變形,由①²-②²,得

cos²α-sin²α cos²β-sin²β 2cosαcosβ-2sinαsinβ=a²-b²,

由此得cos2α cos2β 2cos(α β)=a²-b² ④

至此,似乎無法消去上式中的“cos2α cos2β”,仍無法求出cos(α β)。

這樣,解題者便懷疑原有思路的正确性,從而别開上述結果,重新進行嘗試:

①×②,得sinαcosα sinβcosβ cosαsinβ cosβsinα=ab,

即(sin2α)/2 (sin2β)/2 sin(α β)=ab ⑤

此式與目标相距更遠!這樣,便不知如何做了。有的解題者甚至還嘗試着考察① ②,①-②等等,真是使盡渾身解數,還是收效甚微。

究其失敗的原因,是解題者未能把握住解題目标的本質,對有用的信息未能産生有效的反應。

正确的解法如下:

【分析與解】首先,本題的目标狀态是:cos(α β)=常數。

一般地說,我們的眼光不能囿于原始目标這個點上,而應該在更寬泛的範圍去理解目标,我們将這個“寬泛的範圍”稱之為面,目标狀态稱為點,通過以面帶點,準确地把握目标的特征。

對于本題,其目标可理解為:關于角α β的一個三角函數值(不一定求餘弦,得到其它三角函數值是可以轉化為餘弦的)。

在這種理解下,自然想到在條件中設法構造角α β,這才是正确的把握了目标。瞄準這一目标,變形就變得清晰而自然了。

為構造角α β,自然想到①、②兩式左邊和差化積,得

2coscos =a,

2sin cos =b。

與目标比較,隻需消去cos 。

于是,兩式相除,得

tan=。

現在再瞄準目标,發現隻需将目标中的“α β”轉化為“”,将餘弦轉化為正切,即可利用這一中間結果。

這很容易聯想到相似知識:能同時實現這兩個轉化的公式是“萬能公式”

——cos(α β)=,

其中t= tan。

于是,cos(α β)=

=

=。

解題順利獲得成功。

同上例一樣,即使開始時走了一些彎路,但隻要及時瞄準目标:構造角α β,便可以使解題重回正軌。

比如,前面得到④式後,已經産生了角α β,隻需将剩餘部分的cos2α cos2β也轉化為角α β的函數即可。

由此想到和差化積,于是④可變為

2cos(α β)cos(α-β) 2cos(α β)=a²-b²。⑥

将⑥與目标比較,發現隻須消去cos(α-β)。這利用等式③,問題便可獲解。

由以上兩個例子可以看出,如果我們解題中能瞄準目标,并能準确地把握目标,則思維就會變得非常具體,變形或推理就具有目的性和對對性,也就可有效避免一些不必要的演算或推理,使解題順利走向成功。

一旦解題遇到困難,甚至發現自己在“繞圈子”,那麼,你首先應考慮的問題是“我究竟在幹什麼?”也就是說,你應該停下來,靜心地想一想你所做的工作是否對準了你的目标?目标是否正确?能否更換一個目标?當你一旦發現自己的行動與目标的差距時,你就會恍然大悟,找到正确的解題途徑了。

我們看一個邏輯方面的例子。

例3、某國有說謊和說真話的兩種人,說謊者句句謊言,說真話者句句為真。在一次閑聊中,A說B和C兩人都說謊,而B矢口否認,但C說B确實說謊。試問這三人中究竟有幾人說謊?

請你先思考一下,本題的目标是什麼?然後再試試能否得到正确答案。

在解決這類邏輯問題時,通常應把所有可能的情形列成表格,以便從表格揭示的各種關系中找到解題途徑,也許你對眼前這道題也作了類似的嘗試吧?但你決不會成功,因為你這樣來解題時,已經把題目的目标改變了!

實際上,原題的目标是判斷三人中有幾個人說謊,而不是判斷誰在說謊,通過這一提示,你也許能找到問題的答案了。

盡管我們不能判斷B、C誰在說謊,但可以斷定他們兩人中恰有一個人說謊,這是因為他們兩人的話是對立的,不能同真或同假。由此還可推斷A的話為假,因為B和C不可能都說謊。于是,本題的答案是:三人中恰有兩人說謊。

但是,除可斷定A說謊外,B、C兩人誰究竟說謊?根據本題的條件是無法确定的。如果你立足于讨論誰在說謊,那麼你就永遠也找不到答案。

由此可見,随意地改變問題的目際,盡管你認為他們之間無多大差别,甚至幾乎是一緻的,都可能使問題面目全非,這就充分說明了正确把握目标的重要性。

那麼,解題中怎樣才能準确地把握解題目标呢?對此,我們将在後面的文章中詳細介紹。

【一點說明】 所有文章免費閱讀,謝謝轉發、分享。競賽學生可在微信中關注“躍峰奧數”公衆号高考學生可在今日頭條中關注“躍峰奧數”頭條号,閱讀相關文章。

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关教育资讯推荐

热门教育资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved