高中數學(xué)基本數學(xué)思想1.轉化與化歸思想:是把那些待解決或難解決的問(wèn)題化歸到已有知識范圍內可解問(wèn)題的一種重要的基本數學(xué)思想.這種化歸應是等價(jià)轉化,即要求轉化過(guò)程中的前因后果應是充分必要的,這樣才能保證轉化后所得結果仍為原題的結果. 高中數學(xué)中新知識的學(xué)習過(guò)程,就是一個(gè)在已有知識和新概念的基礎上進(jìn)行化歸的過(guò)程.因此,化歸思想在數學(xué)中無(wú)處不在. 化歸思想在解題教學(xué)中的的運用可概括為:化未知為已知,化難為易,化繁為簡(jiǎn).從而達到知識遷移使問(wèn)題獲得解決.但若化歸不當也可能使問(wèn)題的解決陷入困境. 例證2.邏輯劃分思想(即分類(lèi)與整合思想):是當數學(xué)對象的本質(zhì)屬性在局部上有不同點(diǎn)而又不便化歸為單一本質(zhì)屬性的問(wèn)題解決時(shí),而根據其不同點(diǎn)選擇適當的劃分標準分類(lèi)求解,并綜合得出答案的一種基本數學(xué)思想.但要注意按劃分標準所分各類(lèi)間應滿(mǎn)足互相排斥,不重復,不遺漏,最簡(jiǎn)潔的要求. 在解題教學(xué)中常用的劃分標準有:按定義劃分;按公式或定理的適用范圍劃分;按運算法則的適用條件范圍劃分;按函數性質(zhì)劃分;按圖形的位置和形狀的變化劃分;按結論可能出現的不同情況劃分等.需說(shuō)明的是: 有些問(wèn)題既可用分類(lèi)思想求解又可運用化歸思想或數形結合思想等將其轉化到一個(gè)新的知識環(huán)境中去考慮,而避免分類(lèi)求解.運用分類(lèi)思想的關(guān)鍵是尋找引起分類(lèi)的原因和找準劃分標準. 例證3. 函數與方程思想(即聯(lián)系思想或運動(dòng)變化的思想):就是用運動(dòng)和變化的觀(guān)點(diǎn)去分析研究具體問(wèn)題中的數量關(guān)系,抽象其數量特征,建立函數關(guān)系式,利用函數或方程有關(guān)知識解決問(wèn)題的一種重要的基本數學(xué)思想.4. 數形結合思想:將數學(xué)問(wèn)題中抽象的數量關(guān)系表現為一定的幾何圖形的性質(zhì)(或位置關(guān)系);或者把幾何圖形的性質(zhì)(或位置關(guān)系)抽象為適當的數量關(guān)系,使抽象思維與形象思維結合起來(lái),實(shí)現抽象的數量關(guān)系與直觀(guān)的具體形象的聯(lián)系和轉化,從而使隱蔽的條件明朗化,是化難為易,探索解題思維途徑的重要的基本數學(xué)思想.5. 整體思想:處理數學(xué)問(wèn)題的著(zhù)眼點(diǎn)或在整體或在局部.它是從整體角度出發(fā),分析條件與目標之間的結構關(guān)系,對應關(guān)系,相互聯(lián)系及變化規律,從而找出最優(yōu)解題途徑的重要的數學(xué)思想.它是控制論,信息論,系統論中“整體—部分—整體”原則在數學(xué)中的體現.在解題中,為了便于掌握和運用整體思想,可將這一思想概括為:記住已知(用過(guò)哪些條件?還有哪些條件未用上?如何創(chuàng )造機會(huì )把未用上的條件用上?),想著(zhù)目標(向著(zhù)目標步步推理,必要時(shí)可利用圖形標示出已知和求證);看聯(lián)系,抓變化,或化歸;或數形轉換,尋求解答.一般來(lái)說(shuō),整體范圍看得越大,解法可能越好.在整體思想指導下,解題技巧只需記住已知,想著(zhù)目標, 步步正確推理就夠了.中學(xué)數學(xué)中還有一些數學(xué)思想,如:集合的思想; 補集思想; 歸納與遞推思想; 對稱(chēng)思想; 逆反思想; 類(lèi)比思想; 參變數思想 有限與無(wú)限的思想;特殊與一般的思想.它們大多是本文所述基本數學(xué)思想在一定知識環(huán)境中的具體體現.所以在中學(xué)數學(xué)中,只要掌握數學(xué)基礎知識,把握代數,三角,立體幾何,解析幾何的每部分的知識點(diǎn)及聯(lián)系,掌握幾個(gè)常用的基本數學(xué)思想和將它們統一起來(lái)的整體思想,就定能找到解題途徑.提高數學(xué)解題能力.數學(xué)解題中轉化與化歸思想的應用 數學(xué)活動(dòng)的實(shí)質(zhì)就是思維的轉化過(guò)程,在解題中,要不斷改變解題方向,從不同角度,不同的側面去探討問(wèn)題的解法,尋求最佳方法,在轉化過(guò)程中,應遵循三個(gè)原則:1、熟悉化原則,即將陌生的問(wèn)題轉化為熟悉的問(wèn)題;2、簡(jiǎn)單化原則,即將復雜問(wèn)題轉化為簡(jiǎn)單問(wèn)題;3、直觀(guān)化原則,即將抽象總是具體化.策略一:正向向逆向轉化 一個(gè)命題的題設和結論是因果關(guān)系的辨證統一,解題時(shí),如果從下面入手思維受阻,不妨從它的正面出發(fā),逆向思維,往往會(huì )另有捷徑.例1 :四面體的頂點(diǎn)和各棱中點(diǎn)共10個(gè)點(diǎn),在其中取4個(gè)不共面的點(diǎn),不共面的取法共有__________種.A、150 B、147 C、144 D、141 分析:本題正面入手,情況復雜,若從反面去考慮,先求四點(diǎn)共面的取法總數再用補集思想,就簡(jiǎn)單多了.10個(gè)點(diǎn)中任取4個(gè)點(diǎn)取法有 種,其中面ABC內的6個(gè)點(diǎn)中任取4點(diǎn)都共面有 種,同理其余3個(gè)面內也有 種,又,每條棱與相對棱中點(diǎn)共面也有6種,各棱中點(diǎn)4點(diǎn)共面的有3種, 不共面取法有 種,應選(D).策略二:局部向整體的轉化 從局部入手,按部就班地分析問(wèn)題,是常用思維方法,但對較復雜的數學(xué)問(wèn)題卻需要從總體上去把握事物,不糾纏細節,從系統中去分析問(wèn)題,不單打獨斗.例2:一個(gè)四面體所有棱長(cháng)都是 ,四個(gè)頂點(diǎn)在同一球面上,則此球表面積為( ) A、B、C、D、分析:若利用正四面體外接球的性質(zhì),構造直角三角形去求解,過(guò)程冗長(cháng),容易出。
一.數學(xué)思想方法總論
高中數學(xué)一線(xiàn)牽,代數幾何兩珠連;
三個(gè)基本記心間,四種能力非等閑.
常規五法天天練,策略六項時(shí)時(shí)變,
精研數學(xué)七思想,誘思導學(xué)樂(lè )無(wú)邊.
一 線(xiàn):函數一條主線(xiàn)(貫穿教材始終)
二 珠:代數、幾何珠聯(lián)璧合(注重知識交匯)
三 基:方法(熟) 知識(牢) 技能(巧)
四能力:概念運算(準確)、邏輯推理(嚴謹)、
空間想象(豐富)、分解問(wèn)題(靈活)
五 法:換元法、配方法、待定系數法、分析法、歸納法.
六策略:以簡(jiǎn)馭繁,正難則反,以退為進(jìn),化異為同,移花接木,以靜思動(dòng).
七思想:函數方程最重要,分類(lèi)整合常用到,
數形結合千般好,化歸轉化離不了;
有限自將無(wú)限描,或然終被必然表,
特殊一般多辨證,知識交匯步步高.
二.數學(xué)知識方法分論:
集合與邏輯
集合邏輯互表里,子交并補歸全集.
對錯難知開(kāi)語(yǔ)句,是非分明即命題;
縱橫交錯原否逆,充分必要四關(guān)系.
真非假時(shí)假非真,或真且假運算奇.
函數與數列
數列函數子母胎,等差等比自成排.
數列求和幾多法?通項遞推思路開(kāi);
變量分離無(wú)好壞,函數復合有內外.
同增異減定單調,區間挖隱最值來(lái).
三角函數
三角定義比值生,弧度互化實(shí)數融;
同角三類(lèi)善誘導,和差倍半巧變通.
解前若能三平衡,解后便有一脈承;
角值計算大化小,弦切相逢異化同.
方程與不等式
函數方程不等根,常使參數范圍生;
一正二定三相等,均值定理最值成.
參數不定比大小,兩式不同三法證;
等與不等無(wú)絕對,變量分離方有恒.
解析幾何
聯(lián)立方程解交點(diǎn),設而不求巧判別;
韋達定理表弦長(cháng),斜率轉化過(guò)中點(diǎn).
選參建模求軌跡,曲線(xiàn)對稱(chēng)找距離;
動(dòng)點(diǎn)相關(guān)歸定義,動(dòng)中求靜助解析.
立體幾何
多點(diǎn)共線(xiàn)兩面交,多線(xiàn)共面一法巧;
空間三垂優(yōu)弦大,球面兩點(diǎn)劣弧小.
線(xiàn)線(xiàn)關(guān)系線(xiàn)面找,面面成角線(xiàn)線(xiàn)表;
等積轉化連射影,能割善補架通橋.
排列與組合
分步則乘分類(lèi)加,欲鄰需捆欲隔插;
有序則排無(wú)序組,正難則反排除它.
元素重復連乘法,特元特位你先拿;
平均分組階乘除,多元少位我當家.
二項式定理
二項乘方知多少,萬(wàn)里源頭通項找;
展開(kāi)三定項指系,組合系數楊輝角.
整除證明底變妙,二項求和特值巧;
兩端對稱(chēng)誰(shuí)最大?主峰一覽眾山小.
概率與統計
概率統計同根生,隨機發(fā)生等可能;
互斥事件一枝秀,相互獨立同時(shí)爭.
樣本總體抽樣審,獨立重復二項分;
隨機變量分布列,期望方差論偽真.
數學(xué)常用的數學(xué)思想方法主要有:用字母表示數的思想,數形結合的思想,轉化思想 (化歸思想),分類(lèi)思想,類(lèi)比思想,函數的思想,方程的思想,無(wú)逼近思想等等。
1.用字母表示數的思想:這是基本的數學(xué)思想之一 .在代數第一冊第二章“代數初步知識”中,主要體現了這種思想。
2.數形結合:是數學(xué)中最重要的,也是最基本的思想方法之一,是解決許多數學(xué)問(wèn)題的有效思想。“數缺形時(shí)少直觀(guān),形無(wú)數時(shí)難入微”是我國著(zhù)名數學(xué)家華羅庚教授的名言,是對數形結合的作用進(jìn)行了高度的概括。
3.轉化思想:在整個(gè)初中數學(xué)中,轉化(化歸)思想一直貫穿其中。轉化思想是把一個(gè)未知(待解決)的問(wèn)題化為已解決的或易于解決的問(wèn)題來(lái)解決,如化繁為簡(jiǎn)、化難為易,化未知為已知,化高次為低次等,它是解決問(wèn)題的一種最基本的思想,它是數學(xué)基本思想方法之一。
4.分類(lèi)思想:有理數的分類(lèi)、整式的分類(lèi)、實(shí)數的分類(lèi)、角的分類(lèi),三角形的分類(lèi)、四邊形的分類(lèi)、點(diǎn)與圓的位置關(guān)系、直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系,圓與圓的位置關(guān)系等都是通過(guò)分類(lèi)討論的。
5.類(lèi)比:類(lèi)比推理在人們認識和改造客觀(guān)世界的活動(dòng)中具有重要意義.它能觸類(lèi)旁通,啟發(fā)思考,不僅是解決日常生活中大量問(wèn)題的基礎,而且是進(jìn)行科學(xué)研究和發(fā)明創(chuàng )造的有力工具.
6.函數的思想 :辯證唯物主義認為,世界上一切事物都是處在運動(dòng)、變化和發(fā)展的過(guò)程中,這就要求我們教學(xué)中重視函數的思想方法的教學(xué)。
7.方程:是初中代數的主要內容.初中階段主要學(xué)習了幾類(lèi)方程和方程組的解法,在初中階段就要形成方程的思想.所謂方程的思想,就是突出研究已知量與未知量之間的等量關(guān)系,通過(guò)設未知數、列方程或方程組,解方程或方程組等步驟,達到求值目的的解題思路和策略,
擴展資料:
函數思想,是指用函數的概念和性質(zhì)去分析問(wèn)題、轉化問(wèn)題和解決問(wèn)題。方程思想,是從問(wèn)題的數量關(guān)系入手,運用數學(xué)語(yǔ)言將問(wèn)題中的條件轉化為數學(xué)模型(方程、不等式、或方程與不等式的混合組),然后通過(guò)解方程(組)或不等式(組)來(lái)使問(wèn)題獲解。
從問(wèn)題的整體性質(zhì)出發(fā),突出對問(wèn)題的整體結構的分析和改造,發(fā)現問(wèn)題的整體結構特征,善于用“集成”的眼光,把某些式子或圖形看成一個(gè)整體,把握它們之間的關(guān)聯(lián),進(jìn)行有目的的、有意識的整體處理。整體思想方法在代數式的化簡(jiǎn)與求值、解方程(組)、幾何解證等方面都有廣泛的應用。
參考資料:百度百科-數學(xué)思想
數學(xué)四大思想:函數與方程、轉化與化歸、分類(lèi)討論、數形結合; 函數與方程 函數思想,是指用函數的概念和性質(zhì)去分析問(wèn)題、轉化問(wèn)題和解決問(wèn)題。
方程思想,是從問(wèn)題的數量關(guān)系入手,運用數學(xué)語(yǔ)言將問(wèn)題中的條件轉化為數學(xué)模型(方程、不等式、或方程與不等式的混合組),然后通過(guò)解方程(組)或不等式(組)來(lái)使問(wèn)題獲解。有時(shí),還實(shí)現函數與方程的互相轉化、接軌,達到解決問(wèn)題的目的。
笛卡爾的方程思想是:實(shí)際問(wèn)題→數學(xué)問(wèn)題→代數問(wèn)題→方程問(wèn)題。宇宙世界,充斥著(zhù)等式和不等式。
我們知道,哪里有等式,哪里就有方程;哪里有公式,哪里就有方程;求值問(wèn)題是通過(guò)解方程來(lái)實(shí)現的……等等;不等式問(wèn)題也與方程是近親,密切相關(guān)。而函數和多元方程沒(méi)有什么本質(zhì)的區別,如函數y=f(x),就可以看作關(guān)于x、y的二元方程f(x)-y=0。
可以說(shuō),函數的研究離不開(kāi)方程。列方程、解方程和研究方程的特性,都是應用方程思想時(shí)需要重點(diǎn)考慮的。
函數描述了自然界中數量之間的關(guān)系,函數思想通過(guò)提出問(wèn)題的數學(xué)特征,建立函數關(guān)系型的數學(xué)模型,從而進(jìn)行研究。它體現了“聯(lián)系和變化”的辯證唯物主義觀(guān)點(diǎn)。
一般地,函數思想是構造函數從而利用函數的性質(zhì)解題,經(jīng)常利用的性質(zhì)是:f(x)、f (x)的單調性、奇偶性、周期性、最大值和最小值、圖像變換等,要求我們熟練掌握的是一次函數、二次函數、冪函數、指數函數、對數函數、三角函數的具體特性。在解題中,善于挖掘題目中的隱含條件,構造出函數解析式和妙用函數的性質(zhì),是應用函數思想的關(guān)鍵。
對所給的問(wèn)題觀(guān)察、分析、判斷比較深入、充分、全面時(shí),才能產(chǎn)生由此及彼的聯(lián)系,構造出函數原型。另外,方程問(wèn)題、不等式問(wèn)題和某些代數問(wèn)題也可以轉化為與其相關(guān)的函數問(wèn)題,即用函數思想解答非函數問(wèn)題。
函數知識涉及的知識點(diǎn)多、面廣,在概念性、應用性、理解性都有一定的要求,所以是高考中考查的重點(diǎn)。我們應用函數思想的幾種常見(jiàn)題型是:遇到變量,構造函數關(guān)系解題;有關(guān)的不等式、方程、最小值和最大值之類(lèi)的問(wèn)題,利用函數觀(guān)點(diǎn)加以分析;含有多個(gè)變量的數學(xué)問(wèn)題中,選定合適的主變量,從而揭示其中的函數關(guān)系;實(shí)際應用問(wèn)題,翻譯成數學(xué)語(yǔ)言,建立數學(xué)模型和函數關(guān)系式,應用函數性質(zhì)或不等式等知識解答;等差、等比數列中,通項公式、前n項和的公式,都可以看成n的函數,數列問(wèn)題也可以用函數方法解決。
等價(jià)轉化 等價(jià)轉化是把未知解的問(wèn)題轉化到在已有知識范圍內可解的問(wèn)題的一種重要的思想方法。通過(guò)不斷的轉化,把不熟悉、不規范、復雜的問(wèn)題轉化為熟悉、規范甚至模式法、簡(jiǎn)單的問(wèn)題。
歷年高考,等價(jià)轉化思想無(wú)處不見(jiàn),我們要不斷培養和訓練自覺(jué)的轉化意識,將有利于強化解決數學(xué)問(wèn)題中的應變能力,提高思維能力和技能、技巧。 轉化有等價(jià)轉化與非等價(jià)轉化。
等價(jià)轉化要求轉化過(guò)程中前因后果是充分必要的,才保證轉化后的結果仍為原問(wèn)題的結果。非等價(jià)轉化其過(guò)程是充分或必要的,要對結論進(jìn)行必要的修正(如無(wú)理方程化有理方程要求驗根),它能給人帶來(lái)思維的閃光點(diǎn),找到解決問(wèn)題的突破口。
我們在應用時(shí)一定要注意轉化的等價(jià)性與非等價(jià)性的不同要求,實(shí)施等價(jià)轉化時(shí)確保其等價(jià)性,保證邏輯上的正確。 著(zhù)名的數學(xué)家,莫斯科大學(xué)教授C.A.雅潔卡婭曾在一次向數學(xué)奧林匹克參賽者發(fā)表《什么叫解題》的演講時(shí)提出:“解題就是把要解題轉化為已經(jīng)解過(guò)的題”。
數學(xué)的解題過(guò)程,就是從未知向已知、從復雜到簡(jiǎn)單的化歸轉換過(guò)程。 等價(jià)轉化思想方法的特點(diǎn)是具有靈活性和多樣性。
在應用等價(jià)轉化的思想方法去解決數學(xué)問(wèn)題時(shí),沒(méi)有一個(gè)統一的模式去進(jìn)行。它可以在數與數、形與形、數與形之間進(jìn)行轉換;它可以在宏觀(guān)上進(jìn)行等價(jià)轉化,如在分析和解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中,普通語(yǔ)言向數學(xué)語(yǔ)言的翻譯;它可以在符號系統內部實(shí)施轉換,即所說(shuō)的恒等變形。
消去法、換元法、數形結合法、求值求范圍問(wèn)題等等,都體現了等價(jià)轉化思想,我們更是經(jīng)常在函數、方程、不等式之間進(jìn)行等價(jià)轉化。可以說(shuō),等價(jià)轉化是將恒等變形在代數式方面的形變上升到保持命題的真假不變。
由于其多樣性和靈活性,我們要合理地設計好轉化的途徑和方法,避免死搬硬套題型。 在數學(xué)操作中實(shí)施等價(jià)轉化時(shí),我們要遵循熟悉化、簡(jiǎn)單化、直觀(guān)化、標準化的原則,即把我們遇到的問(wèn)題,通過(guò)轉化變成我們比較熟悉的問(wèn)題來(lái)處理;或者將較為繁瑣、復雜的問(wèn)題,變成比較簡(jiǎn)單的問(wèn)題,比如從超越式到代數式、從無(wú)理式到有理式、從分式到整式…等;或者比較難以解決、比較抽象的問(wèn)題,轉化為比較直觀(guān)的問(wèn)題,以便準確把握問(wèn)題的求解過(guò)程,比如數形結合法;或者從非標準型向標準型進(jìn)行轉化。
按照這些原則進(jìn)行數學(xué)操作,轉化過(guò)程省時(shí)省力,有如順水推舟,經(jīng)常滲透等價(jià)轉化思想,可以提高解題的水平和能力。 分類(lèi)討論 在解答某些數學(xué)問(wèn)題時(shí),有時(shí)會(huì )遇到多種情況,需要對各種情況加以分類(lèi),并逐類(lèi)求解,然后綜合得解,這就是分類(lèi)討論法。
分類(lèi)討論是一種邏輯方法,是一種重要的數學(xué)思想,同時(shí)也是一種重要的解題策略,它體現了化整為零、積零。
這個(gè)是高中的數學(xué)思想,是我總結的,當然也經(jīng)過(guò)搜索補充的
1.函數與方程思想
2.數形結合思想
3.分類(lèi)討論思想
4.方程思想
5.整體思想
6.轉化思想
7.隱含條件思想:沒(méi)有明文表述出來(lái),但是根據已有的明文表述可以推斷出來(lái)的條件,或者是沒(méi)有明文表述,但是該條件是一個(gè)常規或者真理。
8.類(lèi)比思想
9.建模思想
10.歸納推理思想
11.化歸思想:化歸思想就是將待解決的或者難以解決的問(wèn)題A經(jīng)過(guò)某種轉化手段,轉化為有固定解決模式的或者容易解決的問(wèn)題B,通過(guò)解決問(wèn)題B達到解決問(wèn)題A的方法。化歸的原則有化未知為已知、化繁為簡(jiǎn)、化難為易、降維降次、標準化等。
一 線(xiàn):函數一條主線(xiàn)(貫穿教材始終)
二 珠:代數、幾何珠聯(lián)璧合(注重知識交匯)
三 基:方法(熟) 知識(牢) 技能(巧)
四能力:概念運算(準確)、邏輯推理(嚴謹)、
空間想象(豐富)、分解問(wèn)題(靈活)
五 法:換元法、配方法、待定系數法、分析法、歸納法。
六策略:以簡(jiǎn)馭繁,正難則反,以退為進(jìn),化異為同,移花接木,以靜思動(dòng)。
七思想:函數方程最重要,分類(lèi)整合常用到。
高中數學(xué)是全國高中生學(xué)習的一門(mén)學(xué)科。高中數學(xué)中有許多概念都有著(zhù)密切的聯(lián)系,如平行線(xiàn)段與平行向量、平面角與空間角、方程與不等式、映射與函數、對立事件與互斥事件等等,在教學(xué)中應善于尋找、分析其聯(lián)系與區別,有利于學(xué)生掌握概念的本質(zhì)。
高中數學(xué)包括《集合與函數》、《三角函數》、《不等式》、《數列》、《復數》、《排列、組合、二項式定理》、《立體幾何》、《平面解析幾何》等。教師在教學(xué)中應善于尋找、分析其聯(lián)系與區別,幫助學(xué)生掌握數學(xué)相關(guān)概念的本質(zhì)。
聲明:本網(wǎng)站尊重并保護知識產(chǎn)權,根據《信息網(wǎng)絡(luò )傳播權保護條例》,如果我們轉載的作品侵犯了您的權利,請在一個(gè)月內通知我們,我們會(huì )及時(shí)刪除。
蜀ICP備2020033479號-4 Copyright ? 2016 學(xué)習?shū)B(niǎo). 頁(yè)面生成時(shí)間:2.743秒