高中数学解题方法及技巧探究
【摘 要】数学是学生从幼儿园就接触的一门重要学科,在高中,数学基本上与实际生活联系不大,但对于学生高考却非常重要,因此学生必须认真学习高中数学。高中数学的范围很广,会学到各方面的知识,其中重要的主要有三角函数、数列、立体几何、解析几何、概率统计等等,这些知识在高考中占有很大的分值,因此学生必须学习并掌握这些知识点,熟练运用它们解决问题,文章主要讲述一些学生能经常用到的解题技巧。
【关键词】高中数学;解题方法;技巧
老师在传授学生高数时会运用到不同的方法,一是提供学生快速方便的解题模式,二可以提高学生的逻辑力,所以解题方法与技巧是至关重要的。
一、解题方法
1.换元法
所谓换元法,简单来说就是用一个未知量代替另一个未知量,使式子化简,从而解题的方法。这种方法在高中数学中是至关重要的一种方法,在函数和数列等问题中都接触到。
例一已知f(x-1)=x?-3x+2,求f(x+1)的解析式看这道题,可以假设t=x-1,题目要求解f(x+1)的解析式,因此可以用换元法x=t+1,这时把换元的式子代入函数,即f(x-1)=f(t)=(t+1)2-3×(t+1)+2,化简得f(t)=t2-t,为什么要这样做,因为(x+1)就是函数中的自变量x,这时求函数解析式,首先要知道函数的方程,因此用换元法用t代替原来的自变量,这时函数自变量为t,因此假设t=(x+1),带入函数f(t)=t2-t,即f(x+1)=(x+1)2-(x+1),化简得f(x+1)=x2+x,求出f(x+1)的解析式:f(x+1)=x2+x。
换元法也叫变元代换法,它可以化高次为低次、化分式为整式、化无理式为有理式,在研究方程、不等式、函数、数列、三角等问题中有广泛的应用。在高中学生接触的换元法主要是整体换元和三角换元,所谓整体换元是在已知或者未知者中,一个代数式不断出现,用一个字母代替这个代数式,使式子明了,从而解题。如例一就是这种方法,当然有时也要变形来找到这个代数式,例如:3x+9x-5>=0,解这道题,可以先把9x变形为32x这时就找到了这个代数式:3x,然后设3x=t(t>0),可以化简为一元二次方程了,从而解出答案。
三角换元就是用所学三角知识和已知代数式,转换为三角函数进行计算。例如:求y=的值域,由根号定义知x的取值范围为(-1,1),所以x可以转化为sinx,因为两者取值范围一样,所以这个式子就变成了三角函数。
2.定义法
这是最简单的一种解题方法,即运用数学定义解题,数学中的定义、公式是经过长时间的研究所得出的一定的准则,对于解决数学问题提供了一种模板,它是经过千万次的实践所得出的必然结果,符合客观事实和科学理论。所以解题时定义是必不可少的,在数列、函数、立体几何中都离不开它。
例一、求f(x)=(x+3)/(x+1)在(-∞,-1)的单调性。
这是关于定义求单调性的一道题,设x1、x2∈(-∞,-1),且x1>x2,则
f(x1)-f(x2)=(x1+3)/(x1+1)-(x2+3)/(x2+1)
=((x1x2+x1+3x2+3)-(x1x2+3x1+x2+3))/(x1x2+x1+x2+1)
=2(x1-x2)/(x1x2+x1+x2+1)
因为x2>x1,所以(x2-x1)>0,又因为x1、x2∈(-∞,-1),所以x1+1>0,x2+1>0,因此f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),因此f(x)=(x+3)/(x+1)在(-∞,-1)上单调递增。这就是用单调函数定义法来求函数单调性的。运用定义法求值还可以用在其他函数式,立体几何也经常用定义来证明,用定义法是解题基本步骤,不管什么难题首先离不开定义,学生必须牢记。
3.配方法
配方法是对式子进行一种变形,也称完全平方,通过配方找到已知数和未知数的联系,化繁为简,从而轻松解题。最常见的配方是对式子进行完全平方,这是最常见的一种方法,对方程和函数等应用广泛,主要适用于已知或未知中还有二次方程、二次不等式、二次函数的题。学生在高中接触到的最常见的配方根据主要是二次完全平方式,即:(a+b)2=a2+b2+2ab,通过这个配方法可以得到基本的配方形式:
①a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab
②a2+b2+c2+ab+ac+bc=1/2[(a+b)2+(a+c)2+(b+c)2]
③a2+b2+c2=(a+b+c)2-2(ab+bc+ac)
接下來用这些公式来解题:
例一、将y=4x2-x-1配方并求其顶点。
【解】y=4(x2-x/4)-1
y=4[x2+2×x×(-1/8)+(-1/8)2]-1-4×(-1/8)2
y=4(x-1/8)2-1-1/16
∴y=4(x-1/8)2-17/16,因此解出y=4x2-x-1的配方和顶点。
通过配方法学生可以解决一些数学难题,为节省他们的时间提供了一个好方法。
二、解题技巧
(1)数形结合。数形结合是一个解决数学难题的技巧,通过数形结合可以解决很多问题,而且可以减少很多麻烦,节省学生时间,这种方法主要体现在解析几何中,用图形辅助数学式子来解决难题,以形为手段,数为目的,对于一些数学难题,尤其在解析几何中是常用的一种形式。
(2)分类讨论。分类讨论是一种逻辑方法,也是重要的解题方法,是在遇到多种情况时使用的一种方法,面对数学题多种情况时,可以通过分类讨论一一列举出这些情况,进行分析。这种方法需要先观察式子,看是否要讨论,然后进一步解决。使用分类讨论有这几种情况:①式子出现绝对值时,例如lal>0,则分两种情况,a>0,a4,可以分为a>0,a
高中数学解题方法及技巧探究
本文2022-11-08 02:04:14发表“文化教育”栏目。
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