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高中數學思想與邏輯:11數學思想方法總結及例題講解

高中數學轉化為思維和邏輯除法例析

在轉型過程中,應遵循三個原則:

1,熟悉性原則,即將不熟悉的問題轉化為熟悉的問題;

2、簡單化原則,即把復雜的問題轉化為簡單的問題;

3、形象化原則,即抽象永遠是具體的。

策略1:正向逆向轉型

命題的題目和結論是因果關系的辯證統壹。解決問題時,如果思維從下面受阻,我們不妨從它的前面開始,逆向思考,往往會有另壹條捷徑。

例1:四面體各邊的頂點和中點有***10個點,其中選四個不是***面的點,取**面有_ _ _ _ _ _ _ _ _種方式。

a、150 B、147 C、144 D、141

分析:問題從正面看比較復雜。如果從反面考慮,在運用補集的思想之前,求四個* * *面的總數會容易得多。

在10個點中選擇任意4個點的方法有多種,其中平面ABC中6個點中的4個點是* * *平面,同樣,在其他3個平面中也有多種,在每條邊的中點和對邊也有6種* * *平面,在每條邊的中點有3種* * *平面,選擇非* *平面有3種方法。

策略2:從局部到整體的轉變

循序漸進地分析問題是壹種常見的思維方式,但對於更復雜的數學問題,要從整體上把握事物,不要糾結細節,要從系統中分析問題,不要單打獨鬥。

例2:如果壹個四面體的所有邊都相等,四個頂點都在同壹個球面上,那麽這個球面的表面積是()。

甲、乙、丙、丁、

解析:如果利用正四面體的外切球面的性質構造直角三角形求解,過程冗長,容易出錯。但如果正四面體補充形成立方體,那麽正四面體的中心和立方體的中心與外切球的球面是* * *,因為正四面體的邊長是,立方體的邊長是1,所以外切球的半徑是,應該選(a)。

策略3:將未知轉化為已知

也稱類比轉化,是培養知識遷移能力的重要學習方法。如果能抓住題目中已知的關鍵信息,鎖定相似度,巧妙進行類比轉換,答案就會應運而生。

例3:在等差數列中,如果,那麽有壹個等式。

(hold,類比以上性質,在幾何級數中,有方程式_ _ _ _ _ _ _ _ _。

解析:等差數列的,,壹定存在,所以和幾何級數有類比,因為,成立。

第二,邏輯劃分的思想

例1,已知集合A=,B=,若B A,則現實數A的值的集合。

解A=:分兩種情況討論。

(1)B=¢,其中a = 0;

(2)B是壹元集合,B=。這時,它在兩種情況下被討論:

(i) B={-1},那麽=-1,a=-1。

(ii)B={1},則=1,而a=1。(二級分類)

綜合以上要求,設置為。

例2,設函數f(x)=ax -2x+2,為滿足1?x?4的所有x值都有f(x)?0,現實數a的取值範圍。

例3,已知,試比較大小。

分析

所以我們可以知道,解決這個問題必須分類討論,它的分界點是。

總結:分類討論的壹般步驟:

(1)明確討論對象和對象p的範圍(即討論哪個參數);

(2)確定分類標準,合理劃分P,標準統壹,不重不漏,不得越級討論。

(3)逐條討論,取得階段性成果。

(4)總結,得出綜合結論。

十壹種數學思想方法的總結和詳解

數學思維是指反映在人的意識中的現實世界的空間形式和數量關系,是思維活動的結果。數學思想是對數學事實和理論概括後的本質認識;基礎數學思想是體現在或應該體現在基礎數學中的基礎性、總結性、最廣泛的數學思想。它們包含了傳統數學思想的精華和現代數學思想的基本特征,是歷史發展的。通過數學思維的培養,數學的能力會大大提高。掌握數學思想,就是掌握了數學的本質。

1,函數方程的思想

函數思想是指用函數的概念和性質來分析、改造和解決問題。方程的思想是從問題的數量關系入手,用數學語言將問題中的條件轉化為數學模型(方程、不等式或方程和不等式的混合組),再通過解方程(組)或不等式(組)來解決問題。有時候,函數和方程需要相互轉化,相互聯系,才能達到解題的目的。

笛卡爾的方程思想是:實際問題?數學問題?代數問題?方程式問題。宇宙充滿了平等和不平等。我們知道哪裏有方程式,哪裏就有方程式;哪裏有公式,哪裏就有方程式;評價問題通過解方程等實現;不等式問題也與方程是近親有密切關系。列方程,解方程,研究方程的特性,都是應用方程思想時重要的考慮因素。

函數描述自然界中數量之間的關系,函數思想通過提出問題的數學特征,建立函數關系的數學模型,從而開展研究。體現了“聯系與變化”的辯證唯物主義觀點。函數的思想壹般來說是利用函數的性質構造函數來解決問題,常用的有單調性、奇偶性、周期性、最大最小值、圖像變換等。要求我們掌握壹次函數、二次函數、冪函數、指數函數、對數函數、三角函數的具體特征。在解題中,運用函數思想,善於挖掘問題中隱含的條件,構造分辨函數和巧妙函數的性質,是關鍵。只有對給定的問題進行深入、充分、全面的觀察、分析和判斷,才能產生此消彼長的關系,構建功能原型。此外,方程問題、不等式問題、集合問題、數列問題以及壹些代數問題也可以轉化為相關的泛函問題,即用泛函的思想解決非泛函問題。

函數知識涉及知識點多,範圍廣,在概念、應用、理解上都有壹定的要求,所以是高考的重點。我們運用函數思想常見的幾類題型是:遇到變量時,構造函數關系解題;從函數的角度分析不等式、方程、最小值、最大值等問題;在多變量的數學問題中,選擇適當的主變量,揭示它們之間的函數關系;實際應用問題,翻譯成數學語言,建立數學模型和函數關系,應用函數性質或不等式等知識求解;算術,幾何級數,通項公式,前n項求和公式都可以看作n的函數,數列的問題也可以用函數法解決。

2.數字和形狀的結合。

“數不可見,不太直觀,形狀無數,難以細致入微”,而“數形結合”的運用,可以使所要研究的問題變得困難而簡單。把代數和幾何結合起來,比如用代數方法解決幾何問題,用幾何方法解決代數問題,這是解析幾何中最常用的方法。比如求根號((A-1)2+(B-1)2)+根號(A 2+(B-1)2)+根號((A-1) 2+B)。

3.分類討論想法

當壹個問題可能因為某個量或數字的不同情況而導致不同的結果時,就要分類討論這個量或數字的各種情況。比如解不等式| A-1 | >;4、有必要分門別類討論a的價值。

4.等式思維

當壹個問題可能與壹個方程有關時,我們可以通過構造方程並研究其性質來解決這個問題。比如證明柯西不等式時,柯西不等式可以轉化為二次方程的壹個判別式。

5、總體思路

從問題的整體性質出發,強調對問題整體結構的分析和轉化,找出問題的整體結構特征,善於用“整體”的眼光把壹些公式或圖形作為壹個整體來看待,把握它們之間的關系,進行有目的、有意識的整體處理。整體思維方法廣泛應用於代數表達式的化簡與求值、解方程(組)、幾何證明等。整體代換、疊加乘法、整體運算、整體論證、整體處理、幾何補等都是整體思維方法在解決數學問題中的具體應用。

6、回歸思想

就是通過演繹和歸納,把未知的、陌生的、復雜的問題轉化為已知的、熟悉的、簡單的問題。古代數學的三角函數、幾何變換、因式分解、解析幾何、微積分,甚至尺規作圖等數學理論都滲透著變換的思想。常見的變換方法有:壹般特殊變換、等價變換、復雜簡單變換、數形變換、結構變換、聯想變換、類比變換等。

轉化思維也可以稱為狹義的轉化思維。轉化的思想是通過某種轉化手段,把待解決或難以解決的問題A轉化為有固定解決方式或容易解決的問題B,通過解決問題B來解決問題A..

7.隱性條件思維

沒有明確說明,但可以從已有的明確表達中推斷出來的條件,或者沒有明確說明,但條件是套路或真理。例如,在等腰三角形中,壹條線段垂直於底邊,所以這條線段所在的直線也平分底邊和頂點。

8、類比思維

比較兩個(或兩個)不同的數學對象,如果發現它們在某些方面有相同或相似之處,則推斷它們在其他方面也可能有相同或相似之處。

9.建模思想

為了更科學、更符合邏輯、更客觀、更可重復地描述壹個實際現象,人們使用壹種普遍認為嚴謹的語言來描述各種現象。這種語言就是數學。用數學語言描述的東西叫數學模型。有時候我們需要做壹些實驗,但是這些實驗往往是用抽象的數學模型作為實際物體的替代品,進行相應的實驗。實驗本身也是對實際操作的理論替代。

10,歸納推理思想

某壹類事物的某些對象具有某些特征,而這類事物的所有對象都具有這些特征的推論,或者從個別事實中概括出壹般結論的推論,稱為歸納推理(簡稱歸納法)。簡而言之,歸納推理是從部分到整體,從個別到壹般的推理。

另外還有概率統計等數學思想,比如概率統計是指通過概率統計來解決壹些實際問題,比如彩票的中獎率,壹場考試的綜合分析等等。另外,有些面積問題可以用概率方法解決。

我給妳舉個例子。圖中有壹條角平分線,可以垂直於兩邊。

也可以對半看圖,對稱後就會出現關系。

角平分線平行線,等腰三角形相加。

角平分線加垂直線,三條線壹試。

垂直平分線是壹條線段,通常連接直線的兩端。

需要證明線段是雙半的,可以測試延伸和縮短。

三角形的兩個中點相連形成壹條中線。

三角形有壹條中線,中線延伸。

平行四邊形出現,對稱中心平分該點。

在梯形裏面做壹條高線,盡量平移壹個腰。

平行移動對角線並組成三角形是很常見的。

卡也差不多,和線段平行,加線,這是習慣。

在等積公式的比例換算中,求線段是非常重要的。

直接證明比較難,等價代換比較不麻煩。

斜邊上方做壹條高線,比例中項大。

半徑和弦長計算,弦中心到中間站的距離。

如果圓上有所有的線,則切點中心的半徑是連通的。

勾股定理對於切線長度的計算是最方便的。

要證明它是相切的,仔細區分半徑垂線。

是直徑,成半圓形,要連接成直角的弦。

圓弧有中點,有圓心,豎徑定理要記完整。

圓的角上有兩條弦,弦的兩端直徑相連。

求切線弦,同弧對角線等。

如果妳想畫壹個外接圓,在兩邊畫壹條中間的垂直線。

還要做壹個內切圓,內角平分線的夢圓。

如果遇到相交的圓,別忘了把它做成弦。

內外相切的兩個圓通過切點的公切線。

如果添加連接線,切點必須在連接線上。

在等角上加壹個圓,證明問題就沒那麽難了。

輔助線是虛線,畫的時候註意不要改。

如果圖形是分散的,對稱旋轉進行實驗。

基礎畫圖很重要,要熟練掌握。

妳要多註意解題,經常把方法總結清楚。

不要盲目加線,方法要靈活多變。

分析和綜合方法選擇,再多的困難也會減少。

虛心好好學習,努力練習,成績會直線上升。

11,極端思想

極限的思想是微積分的基本思想,函數的連續性、導數、定積分等數學分析中的壹系列重要概念都是借助極限來定義的。如果妳想問“數學分析的主題是什麽?”那麽可以壹言以蔽之:“數學分析是用極限思想研究函數的學科”。

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