例谈数形结合思想在高中数学解题中的应用
数形结合在高中数学中的应用
数形结合在高中数学中的应用数形结合的思想，就是把问题的数量关系和空间形式结合起来考虑的思想，根据解决问题的需要，可以把数量关系的问题转化为图形的性质问题去讨论，或者把图形的性质问题转化为数量关系的问题来研究，简言之“数形相互取长补短”。
下面我将结合例题浅析数形结合思想的应用。
一、以图形增强代数概念的直观性已知p点分的比为，则b分的比为多少？此问题若以有向线段数量来分析，至少要注意三个方面：（1）点分有向线段所成比的定义（2）对于数量有：ab=-ba（3）对于数量有：ab=ap+pb，然后进行代数式的恒等变形。
而如果结合具体图形，由题易得如图a、b、p三点的分布，因此。
例2、比较大小arcsin_____arccos代数方法应考虑以函数单调性去解决，这就存在函数名称同化的问题，此正为该题之难点若将两式理解为已知函数值的锐角，则可得a= arcsin和b= arccos为图形中两角，因此易得b>a。
例3、若0x>sinx。
二、利用有关函数草图解决代数问题函数图象与函数解析式是最紧密的数形结合，特别对于较易得到草图的函数参加的代数问题，利用其图象往往可一蹴而就。
例4、不等式≥x的解集是（）[-2，2] （b）（-1，2）（c） [0，2] （d）（，2）若用无理不等式的通用解法，此题易考虑不周，从而丢失某一组有理不等式组或丢失某一有理不等式，而画出函数的图象如图，仅分析选择支的区间形态，便可知选（a）例5、已知方程|x2-4x+3|+k=0有四个根，求k的取值范围。
若以代数方法须保证方程x2-4x+3+k=0在区间（-，1）（3，+）内有两根，且方程x2-4x+3-k=0在区间[1，3] 内有两根。
而画出y1=|x2-4x+3|，y2=-k的图象后，只须两图象有四个交点即可。
即-10}，若ab=r，求实数a的范围。
解出a并可确认为a={x | a-10和f（a+1）>0即可，这就巧妙回避了分类讨论。
数形结合思想方法在高中数学解题中的应用
数形结合思想方法在高中数学解题中的应用山西省阳泉市第一中学高硕数形结合思想方法是高中数学学习和解题的重要思想方法，它把“数”和“形”有机地结合在一起，可以起到以“数”助形和以“形”解“数”的目的，从而把许多复杂抽象、难以理解的数学问题变成形象、直观的问题，有助于学生更方便快捷地解题。
一、数形结合思想方法的应用原则在高中数学解题中，数形结合思想方法的应用要坚持以下几点原则：一是等价原则。
就是“数”的代数性质和“形”的几何性质两者在转换时要等价，也就运用图形反映的问题和数量表示的问题要有一致性；二是双向原则。
就是要在解题中既要注重对“数”的抽象性进行探索，又要对“形”的直观性进行探索，避免“数”或“形”单独探索给解题造成局限性；三是简洁原则。
在进行数形转换过程中，尽量使图形和代数式保持简洁，以避免繁琐的计算而造成错误，这样才能更好地达到“化繁为简”与“化难为易”的解题目的，使数形结合思想的作用发挥出来；四是直观与创新原则。
就是要充分利用图形和坐标系的直观性，来表示抽象的概念具体化、直观化。
数形结合思想方法在解题中的运用不可照搬，需要活学活用和创新运用，才能更好发挥其功能。
二、数形结合思想方法的应用策略（一）以形助数，使抽象问题变得形象直观在高中数学解题中，特别是对于一些数量关系既复杂又抽象的问题，学生难以理解，不容易找到解题的思路和方法。
如果运用数形结合的思想方法，就可以把复杂抽象“数”的问题用直观的图形问题来解决，这样就可以绕开冗长繁琐的数量计算的过程，利用图形能够帮助学生有效解决复杂的数量问题，使学生对题目中的数量关系能够正确理解， 即能够把题目中抽象的数量问题变成形象直观的图形问题，可以使学生容易理解题意，快速准确地找出已知条件、未知关系，就容易快速形成解题思路，快速正确找出数量关系式，从而有效突破解题难点。
例1：已知一个动圆P 与两个定圆相外切，定圆C 1方程是：（x +4）2+y 2=100, 定圆C 2方程是：（x −4）2+y 2=4,求这个动圆P 的圆心轨迹的方程。
例谈“数形结合”思想在高考数学中的应用
２０２４年３月上半月㊀学习指导㊀㊀㊀㊀例谈 数形结合 思想在高考数学中的应用∗◉湖北江汉大学数学与大数据系㊀周㊀岭㊀许㊀璐㊀㊀著名数学家华罗庚曾说过: 数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休 ．所谓 数形结合 就是把抽象的数学语言㊁数量关系与直观的几何图形㊁位置关系结合起来,通过 以形助数或 以数解形 ,即通过抽象思维与形象思维的结合,将复杂问题简单化,抽象问题具体化,达到实现优化解题路径的目的,起到事半功倍的效果．下面将结合高考数学试题实例,分析说明 数形结合 思想在解决问题中的作用和简捷．１数形结合思想在解析几何中的应用例１㊀(２０２３年全国新高考Ⅰ卷)过点(０,－２)与圆x ２＋y ２－４x －１＝０相切的两条直线的夹角为α,则s i n α＝(㊀㊀)．A．１㊀㊀㊀B ．１５４㊀㊀C ．１０４㊀㊀D．６４分析:此题可以先将圆的方程化为标准形式,设出切线方程,利用点到直线的距离公式求出两条切线的斜率,最后利用夹角公式求得s i n α的值,但是计算相对复杂．解析:依题意,圆的方程可化为(x －２)２＋y ２＝５．图１如图１,得到圆心C (２,０),r ＝５,P (０,－２)．所以|P C |＝２２．设过点P 的两条切线为P A 和P B ,则øA P B ＝α,可得s i nα２＝r |P C |＝５２２＝１０４,c o sα２＝１－(s i n α２)２＝６４．所以s i n α＝２s i nα２c o s α２＝１５４．故选:B ．例２㊀(２０２３年新高考I 卷)已知双曲线C :x ２a ２－y ２b２＝１(a ＞０,b ＞０)的左㊁右焦点分别为F １,F ２．点A 在C 上,点B 在y 轴上,F １A ңʅF １B ң,F ２A ң＝－２３F ２B ң,则C 的离心率为．分析:此题常见解法是设出点A ,B 的坐标,利用已知条件列出三个方程,再解出方程求得点A ,B 的坐标,进而得出双曲线C 的离心率．这样计算量会很大,如果利用数形结合的思想结合双曲线的定义求其离心率将会大大简化计算．解析:由F ２A ң＝－２３F ２B ң,得|F ２A ||F ２B |＝２３．设|F ２A |＝２x ,则|F ２B |＝３x ,|A B |＝５x ,|F １B |＝|F ２B |＝３x ．由双曲线的定义,得|A F １|＝|A F ２|＋２a ＝２x ＋２a ．设øF １A F ２＝θ,则s i n θ＝３x ５x ＝３５,所以c o s θ＝４５＝２x ＋２a５x,解得＝a ,则|A F １|＝４a ,|A F ２|＝２a ．图２如图２,在әF １A F ２中,由余弦定理,可得c o s θ＝１６a ２＋４a ２－４c ２１６a２＝４５．整理,得５c ２＝９a ２．故e ＝c a ＝３５５．点评:这类题目考查了学生 数学抽象 的核心素养．解决此类题的关键在于将数学符号语言和图形语言相互转化,利用图形的直观性,结合相关定义㊁公式即可快速解题．２数形结合思想在立体几何中的应用例３㊀(２０２２年新高考I 卷)已知正方体A B C D ＧA １B １C １D １,则(㊀㊀)．A．直线B C １与D A １所成的角为９０ʎB ．直线B C １与C A １所成的角为９０ʎC ．直线B C １与平面B B １D １D 所成的角为４５ʎD．直线B C １与平面A B C D 所成的角为４５ʎ分析:此题可以通过建立空间直角坐标系来判断各选项是否正确,但计算较繁琐．解析:选项A ,B 的判断略．９３∗基金项目:江汉大学研究生科研创新基金项目 基于新课标新课改背景下提升中学生数学学科核心素养的探究 ,项目编号为K Y C X J J ２０２３５０;教育部产学合作协调育人２０２２年第一批立项项目 基于P y t h o n 的大数据分析与应用课程混合教学模式探索 ,项目编号为２２０５０６６２７２４２０５７．学习指导２０２４年３月上半月㊀㊀㊀图３如图３所示,连接A１C１,设A１C１ɘB１D１＝O,连接B O．由B B１ʅ平面A１B１C１D１,C１O⊂平面A１B１C１D１,得C１OʅB１B．因为C１OʅB１D１,B１D１ɘB１B＝B１,所以C１Oʅ平面B B１D１D,所以øC１B O为直线B C１与平面B B１D１D的夹角．设正方体棱长为１,则C１O＝２２,B C１＝２,于是s i nøC１B O＝C１O B C１＝１２．所以直线B C１与平面B B１D１D所成的角为３０ʎ,故选项C错误．因为C１Cʅ平面A B C D,所以øC１B C为直线B C１与平面A BC D的夹角,易得øC１B C＝４５ʎ,故选项D正确．综上所述,此题选:A B D．点评:本题主要考查立体几何中直线与直线的夹角㊁直线与平面的夹角,是对学生 逻辑推理 直观想象核心素养的考查．此题如果通过建系来计算,将比较复杂,耗时较长;若采取 传统 方法,结合图形并运用立体几何㊁三角函数相关知识,即可快速㊁直观作出判断．３数形结合思想在函数中的应用例４㊀(２０２１年全国乙卷)设aʂ０,若x＝a为函数f(x)＝a(x－a)２(x－b)的极大值点,则有(㊀㊀)．A．a＜b B．a＞b C．a b＜a２D．a b＞a２分析:此题如果利用导数知识来求该函数的极大值点,再通过a与b的大小来判断选项将非常复杂．如果通过数形结合先考虑函数的零点情况,注意零点附近左右两侧函数值是否变号,结合极大值点的性质,对a进行分类画出该函数的图象再来判断选项将大大简化了问题,既直观又方便快捷[１]．解析:若a＝b,则f(x)＝a(x－a)３为单调函数,无极值点,不符合题意,故aʂb．所以f(x)有x＝a和x＝b两个不同零点,且在x＝a附近左右两侧不变号,在x＝b附近左右两侧变号．因为x＝a为函数f(x)＝a(x－a)２(x－b)的极大值点,所以f(x)在x＝a附近左右都小于０．①当a＜０时,由x＞b,f(x)ɤ０,画出f(x)的图象如图４所示．由b＜a＜０,得a b＞a２．图４㊀㊀㊀图５②当a＞０时,由x＞b,f(x)＞０,画出f(x)的图象如图５所示．由b＞a＞０,得a b＞a２．综上a b＞a２成立．故选:D．例５㊀(２０２１年新高考I卷)已知O为坐标原点,点A(１,０),P１(c o sα,s i nα),P２(c o sβ,－s i nβ),P３(c o s(α＋β),s i n(α＋β)),则(㊀㊀)．A．|O P１ң|＝|O P２ң|B．|A P１ң|＝|A P２ң|C．O Aң O P３ң＝O P１ң O P２ңD．O Aң O P１ң＝O P２ң O P３ң分析:此题如果画出图形,利用数形结合思想解题,既直观又简捷．图６解析:如图６,可得|O P１ң|＝|O P２ң|＝１,故选项A正确．仅当α＝－β时,|A P１ң|＝|A P２ң|成立．故选项B错误．由O Aң O P３ң＝|O Aң| |O P３ң|c o s(α＋β),O P１ң O P２ң＝|O P１ң| |O P２ң| c o s(α＋β),|O Aң|＝|O P３ң|＝|O P１ң|＝|O P２ң|＝１,可知O Aң O P３ң＝O P１ң O P２ң．故选项C正确．观察图象,易得‹O Aң,O P１ң›＝α,‹O P２ң,O P３ң›＝α＋２β．故选项D错误．此题应选:A C．例６㊀(２０２１年新高考I卷)若过点(a,b)可以作曲线y＝e x的两条切线,则(㊀㊀)．A．e b＜a B．e a＜bC．０＜a＜e b D．０＜b＜e a分析:此题要求作出曲线y＝e x的两条切线,通过几何图形进行直观想象,很容易判断各选项是否正确．解析:作出y＝e x的图象．易得,若想作出切线,点(a,b)需在曲线y＝e x的下方和x轴上方,如图７,即b＜e a．图７㊀㊀图８但点(a,b)在x轴及其下方时,仅能作出一条切线,如图８．所以点(a,b)需在y轴上方,即b＞０．综上,可得０＜b＜e a．故选:D．综上所述,在高考数学中利用数形结合思想解题往往可以起到简化计算㊁提高解题效率的作用．因此,平时教学中教师应通过数形结合思想丰富的展现形式不断对其进行渗透,促进学生数与形相互转换的能力,刺激学生学习数学的欲望,引导学生投入到数形结合分析的专题探究中[２],从而达到数学抽象思维具象化㊁发散化的教学目的,最终达到提升学生核心素养和全面发展的教育目的．参考文献:[１]常国良．数学教学中渗透直观想象素养的三重境界[J]．教学与管理,２０２０(３１):６２Ｇ６４．[２]李兆芹．探究数形结合思想如何有效运用于高中数学教学[J]．数学学习与研究,２０１８(５):４３．Z０４。
运用数形结合思想巧解高中数学题例析
运用数形结合思想巧解高中数学题例析数学是一门抽象的学科，与大多数人口中的“实在”“有形”等形容词相悖。
但是，数学却可以通过数形结合的方法让我们看到它的立体感。
在高中数学中，数形结合思想尤为重要，它能够启发我们思考问题，化繁为简，找到解题的技巧性思路。
数形结合思想是一种通过图形来解决数学问题的方法。
它将数学公式和几何图形有机地结合在一起，借助图形的视觉效果，使得数学问题更加直观易懂，容易解决。
以下将通过举例说明如何巧妙地运用数形结合思想解决高中数学问题。
例1. 在平面直角坐标系内，将直线 $y = x$ 上的点分别与 $x, y, -x,-y$ 坐标轴上的点两两连成线段，把平面分成了 $8$ 个部分，求其中钝角三角形的个数。
这是一道很巧妙的数形结合题。
题目中要求我们求的是钝角三角形的个数。
我们可以从图形入手，由题意可知，随着绕点 $O(0,0)$ 以 $(x, x)$，$(y, 0)$，$(-x,-x)$ 和$(0, y)$ 为端点的线段依次连接，整个平面被分成八个区域。
根据锐角、直角、钝角三角形三种情况，可以发现，当一个三角形中必须至少有一条边与 $y=x$ 相交时，这个三角形就是钝角三角形。
因为它的另外两条边必须显著“弯曲”，而直角三角形则需要两条边与 $y=x$ 垂直。
同样的，当一条边与 $y=-x$ 相交时，也可能会构成钝角三角形。
那么我们可以可以通过观察不同的区域得到钝角三角形的数目。
对于 $A$ 区域，只有 $(3)$ 构成的三角形（实心的）是钝角三角形。
通过以上分析，我们得到：在这八个区域中，钝角三角形的个数为$1+3+4+1+1+3+3+1=17$。
例2. 已知 $\triangle ABC$ 的三个顶点的坐标分别为 $A(0,0)$，$B(6,0)$，$C(3,5)$，$P$ 点在 $\triangle ABC$ 内部，$AP$ 与 $BC$ 相交于点 $D$，$BP$ 与$AC$ 相交于点 $E$，$CP$ 与 $AB$ 相交于点 $F$，三边上的点 $D$，$E$，$F$ 互不相同。
数形结合思想在高中数学教学中的运用研究
数形结合思想在高中数学教学中的运用研究摘要：数形结合思想是数学教学中的重要理念，通过将数学和几何形式结合，可以更加直观地理解数学知识，提高学生的学习兴趣和学习效果。
本文将从数形结合思想在高中数学教学中的意义和重要性、数形结合思想在解决实际问题中的应用以及数形结合思想在高中数学教学中的实际操作等方面展开研究，希望能够为高中数学教学提供一定的参考和借鉴。
关键词：数形结合思想；高中数学教学；实际问题；应用研究；教学操作一、引言二、数形结合思想在高中数学教学中的意义和重要性1. 提高学习兴趣数学教学中，通过数形结合思想，可以使抽象的数学知识更加具体和直观，从而提高学生的学习兴趣。
通过图形展示不同的数学定理和问题，可以使学生更容易理解和记忆，从而激发学习兴趣，增加学习动力。
2. 加深理解数形结合思想可以帮助学生更深入地理解数学概念和原理。
通过观察图形、几何形状和数学关系，学生可以更加直观地理解数学知识，从而更容易掌握和运用。
3. 培养思维能力数形结合思想可以培养学生的空间想象力和逻辑推理能力，提高学生的数学思维水平。
通过观察、研究和推理，学生可以更好地理解和运用数学知识，提高解决问题的能力。
三、数形结合思想在解决实际问题中的应用数形结合思想在解决实际问题中有着广泛的应用，特别是在几何问题和应用题中往往能够发挥出更大的作用。
1. 几何问题2. 应用题在应用题中，数形结合思想可以帮助学生更加直观地理解和解决各种实际问题。
通过图形展示一个实际问题的几何形式，可以更容易地建立数学模型，从而更容易地解决应用题。
1. 利用图形展示数学知识2. 引导学生观察、分析和推理。
数形结合思想在高中数学教学中的应用分析
数形结合思想在高中数学教学中的应用分析
数形结合思想是通过将数学与几何相结合的方式来解决问题，它充分利用了几何图形
的直观性和数学公式的精确性。
在高中数学教学中，数形结合思想可以被广泛应用于各种
数学概念和技巧的讲解，以及问题的解决。
在几何学中，数形结合思想可以用于解决诸如平面面积、体积等问题。
例如，如果我
们将一个三角形分成两个小的三角形，那么它们的面积加起来就等于原来的三角形的面积。
这就是数形结合思想的应用。
在高中数学教学中，这个思想可以用于教学基本几何概念，
例如勾股定理，三角形面积，正方体体积等。
另一方面，数形结合思想在代数学中也有重要的应用。
例如，在解方程的时候，我们
可以通过画出函数图像，通过图像的交点得到解方程的方法。
在高中数学教学中，这个思
想可以用于数学分析和高等代数的教学中。
此外，数形结合思想也可以用于数学模型的建立和实际问题的解决。
例如，当我们需
要解决一个有关面积或体积的实际问题时，我们可以通过用数学公式计算出形状的尺寸，
然后用这些尺寸来计算出我们所需要的面积或体积。
在高中数学教学中，这个思想可以用
于实际应用问题的教学中，例如纯算题，数学建模竞赛等等。
总之，数形结合思想在高中数学教学中的应用非常广泛。
它可以用于解决几何和代数
问题，用于建立数学模型，和解决实际问题。
更重要的是，数形结合思想可以帮助学生更
好地理解和运用数学知识，拓展他们对数学的视野，进而对数学产生了浓厚的兴趣。
例谈数形结合思想在解题中的应用
中 的应 用
程组｛ Ｌ 戈 ： 十 ： Ｖ 一 — ３ ｊ ： ＝ ０ Ｕ 得
＝
—
３
０ 雪
曰
根据 函数的图像 ，讨论方程 的解 的个数是一种 重要 的思想方法 ，基本 思想是把方程两边 的代数式 看作是两个熟悉函数的表达式 ，然后在 同一坐标系 中作 出两个 函数的图像 ，图像 的交点个数 即为解 的 个数 。 例１（ ２ ０ １ ２ 辽 宁卷 ） 设 函数厂 （ ） （ Ｒ） 满 足 ） ＝ 厂 【 ） ， ） ＝ ２ ） ， 且 当 ∈［ ０ ， １ ］ 时， ） ， 又 函数 （ ） ＝ ｌ ｃ ｏ ｓ （ ） Ｉ ， 则 函数ｈ （ ） （ ） － ｆ （ ） 在
实数ｃ 的取 值范围 是（ 一 ， 一 ２ ］ ｕ ｆ 一 １ ， 一 ÷１ 。 故选Ｂ 。
运用 数形结 合 的思想解 决一些 抽象 的数 学 问 题， 可起到事半功倍的效果 。 一方面借助“ 形” 的生动 ｆ ｘ ＋ ｙ 一 ３≤０ 性和 直观性来 阐述 “ 数” 的联系 ， 另一 方面 ， 也借助 点（ ， ＇ ， ） 满足约束条件｛ 【 一 ２ 一 ３ ≤０ ， 则实数ｍ 的最大 “ 数” 的精确性 ， 规范性及 严密性来 阐明“ 形” 的某些 ≥ 属性。重点是研究 “ 以形助数 ” ， 在学习中要争取“ 胸 值为 （ ） 有成图” ， “ 见数想图” ， “ 依图判性” ， 以开拓 自己解题
ｒ １ １
１ ， 所 以ｍ≤Ｉ ， 故
／
－ ｙ 一 ３ ＝ ０
选Ｂ 。
一 ２ ｒ － ３ ＝ ０ 戈 ：
三、 数 形 结 合 思 想 在 求 参 数 取 值 范 围 中 的 应 用
例３ （ ２ ０ １ １ 天 津卷 ） 对 实 数ｎ 和ｂ ， 定 义 运 算
“数形结合”思想在高中解题中的应用
例 ３ 等 差 数 列 ｛ 中， ％｝ ｄ＜０ 若 ｌ １ ， ａ ： ３ ｌ ｌ则 数 列 ｛ 的 前 几项 的和 最 大 ？ ａ， ｇ ％｝
解
・ ． ．
【 考文献 】 参
［ ］张 奠 宙 ． 学 代 数 研 究 ［ ． 京 ： 等 教 育 出版 １ 中 Ｍ］北 高
解
八
构 造 点 （ ， ， １ １ ， １ ０） （ ， ）
Ｃ（ １ ， Ｏ， ） 四 边 形 ＡＢＣ 为 Ｏ， ） Ｄ（ ０ ， Ｄ 正 方 形 （ 图 ６） 如 ，令 Ｐ点 坐 标 为 （ ， ，贝 ＩＤＩ ／ ＋ｂ ， Ｐ ＝ ｎ ｂ） ０Ｐ ＝、 Ｉ Ｉ Ａ 、 （ —０ ６ ， ＢＩ ／（ 一 ） １ ６ ， ／ １ ）＋ Ｉ ＝、 １ 。 — ） Ｐ ＋（
三 、 形 结 合 思 想 在 解 不 等 式 中 的应 用 数
例 ３ 设 不 等 式Ｉ ｘ一１ ＋Ｉ பைடு நூலகம் ｘ一４ ＜ｎ有 实 数 解 ．求 实 数 Ⅱ １
的取 值 范 围．
解
令 Ｙ ＝Ｉ ｌ ｘ一１＋ 一４ ，２ ， ｌ １ ＝ｎ Ｙ
＼
函 数 ｖ ＝ ～１ ＋ 一４ 的 零 点 ｌ １
、 ＋（ 一 ） ≥ ２ ／ ． ／ １ ｂ 、２
数形 结合 的特 点是 属性 互化 ，不仅 直观 易 于寻 找解题 途 径， 而且 能避 免 繁杂 的计算 和推 理． 可起 到事 半功倍 的效 果 ．
图
３
和＝一求 ｃ 的 坐 是 ．以 ＋＝× ＝ ｙ３ ， 点 横 标 所 卢２手 ３ 得
时 ，。 ｘ一５ Ｙ ， ： 图 像 如 图 ６ Ｙ ＝２ ． Ｙ 的
所示．
数形结合的思想在高中数学解题中的应用
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数形结合的思想在高中数学解题中的应用
作者：刘锋
来源：《理科考试研究·高中》2013年第09期
数形结合就是把抽象的数学语言与直观的图形结合起来，通过数与形之间的对应和转化来解决数学问题，它包含“以形助数”和“以数解形”两个方面.利用它可使复杂问题简单化、抽象问题具体化，它兼有数的严谨与形的直观之长，是优化解题过程的重要途径之一，是一种基本的数学方法.
一、利用数形结合思想解决集合的问题
1.利用韦恩图法解决集合之间的关系问题
二、运用数形结合思想解三角函数题
纵观近三年的高考试题，巧妙地运用数形结合的思想方法来解决一些问题，可以简化计算，节省时间，提高考试效率，起到事半功倍的效果.
三、利用单位圆中的有向线段解决三角不等式问题
在教材中利用单位圆的有向线段表示角的正弦线，余弦线，正切线，并利用三角函数线可作出对应三角函数的图象.如果能利用单位圆中的有向线段表示三角函数线，应用它解决三角
不等式问题，简便易行.
总之，由于数形结合的思想在高考中考查的比重很大，因而要花大力气，循序渐进地使学生建立数形结合的对应转化和应用，既要借助形的直观性来阐明数之间的关系，也要借助于数的精确性来阐明形的某些属性，使学生抓住数形结合本质，在解题中自觉地运用数形结合的思想，以提高解题的能力和速度.。
论数形结合思想在高中数学解题中的应用
探索篇•方肉畏示淹教形结合思想在高中教学解题中的应用谢亚强(甘肃省镇原县孟坝中学，甘肃镇原)摘要:“数形结合”思想在解决数学问题上发挥着重要的作用，灵活运用这种思想可以快速、准确地应对出现的问题，并且数形结合有利于化抽象为具体、由点到面，更好地帮助学生透彻理解数学，增强学生的形象思维能力和抽象思维能力，从而培养数学素养。
通过对高中数学的研究，发现这一思想贯穿于集合、排列组合以及函数部分，于是将这些利用到"数形结合”思想的部分做了较为完整的总结。
以“数形结合”思想在高中解题中的应用为主要课题，通过总结经典习题的解决方法，提供一些见解，以便于高效处理数学问题和增强数学思维能力，为解题有困难的学生提供一种更为容易理解的方法。
关键词：数形结合思想;高中数学学习；数学解题一、数形结合思想之我见数值和几何是数学的基本元素，是构成数学大厦的砖瓦。
它们并不是彼此之间毫无关系的个体，相反，两者几乎如影随形。
例如体积、周长的计算都属于数值关系的内容;而数值关系又可以通过几何图形来进行形象的描述和表达，比如数轴、矢量等。
可以看出两者并不是单独的个体。
将两者结合起来，可以从两种不同的维度思考问题，可以化繁为简,便于理解和掌握数学本质。
二、数形结合思想在高中解题中的应用(一)集合中的应用集合问题是我们高中数学中经常碰到的问题,会考一些关于集合的交、并问题.此时运用数形结合的解题方法可以将数值型问题转化为更为具体的图形问题，从而使问题得到简化。
我们可以以这样一道题目为例：P={x e N,1<x<6],Q=(x>4或x<2],求PQ Q在解答这类题目时,应该想到利用数轴将数值问题简化。
具体为在数轴上标出1,2,4,6这四个数字，然后根据题目要求，在数轴上画出目标区域，两者之间的重叠部分即是题目所求集合。
从这道题目可以看出这道题的突破口就是将数值与几何图形互相转化，从而高效、准确地解决问题。
以形解数，_以数促形——数形结合思想在高中数学解题中的应用研究
㊀㊀㊀解题技巧与方法１２３㊀数学学习与研究㊀２０２３ １３以形解数以数促形以形解数，以数促形㊀㊀㊀ 数形结合思想在高中数学解题中的应用研究Һ张㊀庆㊀（江苏省徐州市侯集高级中学，江苏㊀徐州㊀２２１１２１）㊀㊀ʌ摘要ɔ数与形是数学研究的最基本对象．使学生明确数与形之间的关联，灵活应用以形解数㊁以数促形的方法解决数学难题，对于培养高中生的解题能力有着积极意义．文章阐述了数形结合思想的含义与应用意义，同时结合具体教学案例，从以形解数㊁以数促形㊁数形结合三个层面提出数形结合思想在高中数学解题中的应用策略，希望为提升高中数学解题教学质量提供参考．ʌ关键词ɔ数形结合；高中数学；解题；应用策略高中数学解题教学不仅要为学生传授针对性的解题理论与解题方法，还要注意适时渗透数学思想，同时发展学生的解题能力与解题思维．数形结合思想是一种有机结合抽象的数学语言㊁数量关系与直观的几何图形㊁位置关系的数学思想，将其应用到高中数学解题教学当中，有利于提高学生的解题质量．教师只有认识到数形结合思想的积极教学作用，并将其合理应用于解数的问题㊁形的问题及综合问题的教学当中，才能从根本上提高学生的灵活解题能力．一㊁数形结合思想概述（一）含义数形结合思想的本质是应用 形 将 数 直观地表达出来，应用 数 将 形 准确地描述出来的一种思想方法，主张研究数学问题时将抽象的数量关系与直观的图形结合起来，综合看待数学问题．（二）应用意义将数形结合思想用于高中数学解题教学当中，可以弥补常规解题教学内容的不足，使学生学会从数㊁形两个角度综合看待数学问题，从而提高学生的问题分析㊁解答㊁总结能力．数形结合思想的应用意义具体表现在以下几方面：第一，有利于消除学生的负面解题情绪．高中数学题目具有复杂㊁抽象的特征．教师应用数形结合思想，从以形助数㊁以数解形的角度带领学生探究数学问题，有利于学生快速明确数形关系，确定解题的切入点，在降低解题难度的同时提高学生的解题效率，为学生树立数学解题学习的信心．第二，有利于发展学生灵活的解题思维．思维是思想㊁意识的集中体现，培养学生的解题思维，有利于学生解决形式不同㊁内容不同的数学问题．教师应用数形结合思想展开解题教学，有助于学生打破常规解题思维的禁锢，从新颖的角度思考数学问题，从而提升学生的数学思维水平，提高其解题效率．第三，有利于培养学生良好的解题习惯．习惯对学生的影响是巨大的．在高中数学解题教学中，通过为学生讲解以形解数㊁以数促形㊁数形结合等解决问题的思路㊁方法㊁步骤，可以使学生逐渐形成确切的解题思维体系，使其能够自觉地在遇到问题时灵活应用数学思想探究数学问题，从而达到快速㊁高效解决数学问题的目的．久而久之，学生就能养成良好的解题习惯，能够更加得心应手地解决不同类型的数学难题．二㊁数形结合思想在高中数学解题中的应用策略（一）以形解数，降低难度，提高解题效率１．以形解数巧解集合问题，培养解题兴趣高中数学解题教学的特征之一在于题目信息复杂．学生若欠缺良好的解题内驱力，则很容易在读题㊁解题时出现放弃的负面想法，导致解题教学无法顺利进行下去．在进行集合问题的解题教学时，教师可以巧妙地运用数形结合思想引领学生解决这类问题，通过将复杂的集合语言转化成简单㊁直观㊁易懂的文氏图㊁数轴等图形，激发学生的解题学习兴趣，使其主动参与集合问题的解题学习活动．以 交集㊁并集 一课的解题教学为例，有问题如下：设集合Ａ＝｛ｘ｜－５ɤｘ＜１｝，Ｂ＝｛ｘ｜ｘɤ２｝，则ＡɣＢ等于（㊀㊀）．Ａ．｛ｘ｜－５ɤｘ＜１｝㊀㊀㊀㊀Ｂ．｛ｘ｜－５ɤｘɤ２｝Ｃ．｛ｘ｜ｘ＜１｝Ｄ．｛ｘ｜ｘɤ２｝这一问题的题目㊁选项都以数学语言呈现，并未给出过多解释．许多学生在初次接触这类题目时，容易㊀㊀解题技巧与方法㊀㊀１２４数学学习与研究㊀２０２３ １３为复杂的题目信息所影响，产生畏难的解题情绪．对此，教师可以将以形解数的思想方法传授给学生，帮助学生将复杂代数问题转化为直观的㊁可视化的图形问题： 对于求并集的数学问题，我们可以运用画数轴的方式解决．将集合Ａ，Ｂ在数轴上表示出来，观察两个图形可以发现，集合Ａ被包含在集合Ｂ中，两个集合的并集自然是ｘɤ２．如此，即可得到原题答案．通过巧妙应用数轴图绘制集合的示意图降低集合问题的难度，从而消除学生的负面解题情绪，使其主动投入解决集合问题的过程当中，提高其解题效率．２．以形解数巧解函数问题，简化解题步骤函数问题在高中数学解题教学中占据较大比重．由于函数问题具有较强的抽象性，部分学生在解读题目㊁分析题目时出现了思路混乱的问题，导致解题步骤复杂，不能很快求解出问题答案．教师可以将数形结合思想运用到函数问题的解题教学当中，利用形象㊁直观的图像解释函数问题，以此降低函数问题的难度，使学生在观察图像㊁分析图像的过程中确定解决函数问题的解题方法．以 函数的单调性 一课的解题教学为例，有问题如下：函数ｙ＝１ｘ在其定义域（－ɕ，０）上是减函数吗？这一问题给出的信息较为简单，若使用作差法解决这一问题，需要经过较多的计算步骤方能完成此题．为此，教师可以结合 函数的单调性 相关知识点，指导学生绘制函数ｙ＝１ｘ的草图，在草图上将该函数图像的上升㊁下降情况反映出来．接着，教师再为函数ｙ＝１ｘ进行赋值，如ｘ１＝－１，ｘ２＝１时，ｆ（ｘ１）＝－１，ｆ（ｘ２）＝１，让学生明确在ｘ１＜ｘ２时有ｆ（ｘ１）＜ｆ（ｘ２）的结果．对照函数图像，确定在区间（－ɕ，０）上函数并不是减函数的答案．将以数解形的思想方法用于高中数学函数解题教学当中，可以简化学生的函数解题思路，使其通过绘制草图㊁分析草图㊁代入数据快速完成问题探究，从而提高学生的解题效率．（二）以数促形，强化逻辑，提高解题质量１．以数促形解决解析几何问题，引发逻辑思考解析几何是高中数学教学的重点与难点之一．要使学生具备解决解析几何问题的关键能力，教师需要在常规解题教学的基础上融入数形结合思想，使学生形成以数解形的解题意识，进一步促进其逻辑思考．对此，教师可以为学生呈现解析几何的典型例题，先让学生尝试独立解题，后为学生演绎以数促形解决难题的过程，使其在学习的过程中进行逻辑思考，逐渐形成以数促形解决问题的能力．以 直线与圆的位置关系 一课的解题教学为例，有问题如下：判定直线ｌ：３ｘ＋４ｙ－１２＝０与圆Ｃ：（ｘ－３２）＋（ｙ－２）２＝４的位置关系．出示题目后，教师可以给学生５分钟左右的时间，让学生自行解题，启发其深度思考．接着，教师可以通过提问㊁引导的方式，带领学生应用以数促形的思想解决这一习题，如： 根据原题，你能想到什么？如果让你列方程组，这个方程组该怎么列？ 通过提问引导学生回顾代数法解决解析几何问题的相关知识点，使学生在教师的点拨下列出方程组．接着，教师再进行追问： 当方程组有两个不相同的解时，圆与直线是怎样的位置关系？当方程组只有一个解时，圆与直线是怎样的位置关系？当方程组没有解时，圆与直线是怎样的位置关系？ 借助具体问题引发学生的逻辑思考，使其按照具体步骤解决问题，得到直线ｌ与圆Ｃ相交的答案．在面对抽象的解析几何问题时，教师可以让学生运用以数解形的思想方法列方程组㊁消元㊁计算，使学生在练习的过程中逐渐形成逻辑思考㊁逻辑分析的数学解题能力，提高其解题质量．２．以数促形解决立体几何问题，提高辨析能力立体几何问题看似是 形 的问题，但其问题本质与 数 的知识㊁方法有着紧密的关联．教师将数形结合思想用于立体几何问题的解题教学当中，可以为学生提供新的解题学习思路，使其拥有更多的解题选择．如此，学生能够在解题学习中自觉辨析代数方法㊁几何方法解决立体几何问题的优缺点，从而选择更适合自己的解题方法，提升自身解题学习质量．㊀图１以 空间向量与立体几何 一章的解题教学为例，有典型问题如下：如图１，在四面体ＡＢＣＤ中，平面ＡＢＣʅ平面ＡＣＤ，ＡＢʅＢＣ，ＡＣ＝ＡＤ＝２，ＢＣ＝ＣＤ＝１，求四面体ＡＢＣＤ的体积．为了使学生形成运用最优解法解决立体几何问题的解题能力，教师可以为学生分别讲解用几何法㊁代数法解题的思路，通过呈现两种解题方法，为学生提供更多解题选择，使其按照自㊀㊀㊀解题技巧与方法１２５㊀数学学习与研究㊀２０２３ １３己的解题爱好选择合适的解题方法，彻底掌握解决立体几何难题的方法，提高其对几何问题的解答能力．（三）数形结合，灵活切入活跃解题思维１．数形结合解决三角函数问题，激活解题思维三角函数是研究三角形与圆等几何形状性质，研究周期性现象的基础数学工具．高中阶段的三角函数问题具有一定的难度，学生的解题思维若过于僵化，则很容易在解题时陷入误区，无法正确解决问题．对此，教师可将数形结合思想渗透进三角函数问题的解题教学当中，通过提问引导㊁组织探究等方式使学生打破僵化的解题思维，从而提高其灵活解题的数学能力．以 解三角形 一章的解题教学为例，有例题如下：讨论函数ｙ＝ｓｉｎｘ＋ｃｏｓｘ的图像和性质．很多学生在读题之后，直接运用两角和的正弦公式计算，如：ｙ＝ｓｉｎｘ＋ｃｏｓｘ＝２ｓｉｎｘ＋π４æèçöø÷，得到振幅是２，周期是２π等性质．这样的解题方法过于常规，不利于学生发展灵活的解题思维．对此，教师可以提出启发性问题，引导学生从数形结合的角度思考问题： 该函数的图像是怎样的？如果利用图像，能否很快得到问题答案？ 基于此问题，教师组织学生以小组为单位进行问题讨论，使其在讨论过程中分别绘制出正弦函数㊁余弦函数的图像，并对图像进行叠加处理，使其在绘图㊁挑选特殊点叠加的过程中体会函数ｙ＝ｓｉｎｘ＋ｃｏｓｘ的图像与性质，从而得出该函数周期是２π，合成的振动周期是２π的答案．如此，学生可以进一步理解三角函数问题的本质，形成从数㊁形两个角度分析问题的解题思维．三角函数的问题形式多样，难度较高．教师将数形结合思想运用到解题教学当中，并提出有关引导性问题，引导学生思考㊁探究，使其在解题的过程中逐渐形成综合分析的解题思维，为提高学生的三角函数解题能力奠定基础．２．数形结合解决不等式问题，拓宽思维视野培养高中生举一反三的解题思维是非常重要的．在进行不等式问题的解题教学时，教师可以将数形结合思想融入教学当中，为学生呈现同一问题的不同解答方法，充分扩宽学生的解题思维视野．借助数形结合思想落实一题多解教学，之后组织学生回顾不同解法的解题思路㊁解题步骤，使学生在想㊁用㊁反思的过程中掌握用数形结合思想妙解不等式问题的方式方法，从而提升学生的解题水平．以 基本不等式 一课的解题教学为例，有问题如下：不等式ｘ＋２＞ｘ的解集是什么？在看到这一问题时，大多数学生选择使用常规的代数方法解决该问题，即：根据原题，将不等式化为ｘȡ０，ｘ＋２ȡ０，ｘ＋２＞ｘ２或ｘ＜０，ｘ＋２ȡ０两组不等式，分别解得０ɤｘ＜２与－２ɤｘ＜０，得到原不等式解集为｛－２ɤｘ＜２｝．然而，这样的解题思路过于常规，若题目内容变得更加复杂，学生很容易在大量的计算中得到错误的答案．对此，教师可以为学生演绎应用数形结合方法解决不等式问题的过程：将原不等式化为ｙ１＝ｘ＋２与ｙ２＝ｘ两个函数，并依据函数绘制出函数草图，那么不等式ｘ＋２＞ｘ的解集就对应函数ｙ１＝ｘ＋２图像在ｙ２＝ｘ图像上方的部分，很快得到不等式解集为｛ｘ｜－２ɤｘ＜２｝．在该过程中，教师通过引导学生从不同的角度思考问题，为学生演绎用不同方法解决问题，进一步开阔了学生的解题视野，培养了学生灵活解决不等式问题的能力．代数法并不是解决不等式问题的唯一方法．进行不等式问题解题教学时，教师可以将数形结合思想合理渗透进解题课程当中，通过为其说明㊁演绎使学生掌握不同解决不等式问题的方法，从而拓宽学生的数学解题思维．结束语数形结合百般好，隔裂分家万事休． 只有让学生形成从数㊁形两个方面看待问题的解题思维习惯，才能够进一步提高学生灵活思考㊁灵活解题的能力，提升其解题效率与解题质量．实际教学中，教师应明确当下高中数学解题教学的主要目标，并结合解题教学的具体需求合理地将数形结合思想融入不同类型题目的解题教学当中，以此开阔学生的解题视野，提升学生的解题水平．ʌ参考文献ɔ［１］田昆．探析高中数学解题中数形结合思想的应用［Ｊ］．数学学习与研究，２０２１（３６）：１５３－１５５．［２］王晨晨．高中数学解题技巧之 数形结合 策略研究［Ｊ］．高中数理化，２０２１（２４）：１３．［３］宁邦青．高中数学解题中数形结合思想的有效应用［Ｊ］．数理化解题研究，２０２１（３３）：８－９．［４］徐欣欣．浅析数形结合思想方法在高中数学教学中的应用［Ｊ］．新课程，２０２１（４１）：１３５．［５］赵文奎．高中数学教学时数形结合方法的应用［Ｊ］．当代家庭教育，２０２１（２１）：１１－１２．。
数形结合方法在高中数学教学中的应用
数形结合方法在高中数学教学中的应用数形结合方法是指通过将数学问题转化为几何图形的方式来解决问题的方法。
在高中数学教学中，数形结合方法被广泛应用于解决各类数学问题，不仅能够帮助学生理解抽象的数学概念，还可以培养学生的几何思维和直观感性思维能力。
下面就是数形结合方法在高中数学教学中的一些典型应用：1. 几何图形的面积和体积计算：数形结合方法可以帮助学生将抽象的计算问题转化为具体的几何图形问题，从而更加直观地计算图形的面积和体积。
通过将一个复杂的图形分解为多个简单的几何图形，可以使用面积的叠加或减法来计算整个图形的面积，同时通过将一个立体体积分解为多个简单的几何体积，可以使用体积的叠加或减法来计算整个立体体积。
2. 几何图形的相似比例关系：数形结合方法可以帮助学生直观地理解几何图形的相似比例关系。
在相似三角形的问题中，学生可以通过构造相似三角形，并比较它们的边长和角度来确定它们的相似比例关系。
通过数形结合方法，学生可以更好地理解抽象的相似比例关系，并能够应用这些比例关系解决相关的问题。
3. 解决变量问题：数形结合方法可以帮助学生解决含有变量的数学问题。
在解决二次函数的最值问题时，可以通过将函数图像与坐标系中的几何图形相结合，找到函数图像与几何图形的最值点的位置关系，从而解决问题。
通过数形结合方法，学生能够更直观地理解变量的含义，并能够将变量与几何图形进行关联。
4. 证明几何问题：数形结合方法可以帮助学生进行几何问题的证明。
在证明平行线定理时，可以通过将平行线与直线上的任意两点相连，构成一组相似三角形，并利用相似三角形的相似比例关系来证明平行线定理。
通过数形结合方法，学生能够建立几何图形与数学公式之间的联系，并能够进行推理和证明。
数形结合在高中数学教学中的巧妙应用
数形结合在高中数学教学中的巧妙应用数形结合是高中数学教学中的一个重要部分，它是数学与几何的深度融合，也是把具体图形化为数学概念的一种实用技巧。
数形结合在高中数学教学中的应用非常广泛，可以帮助学生深刻理解各种数学概念和定理，增强学生对数学的兴趣和学科钻研能力，下面将来介绍数形结合在高中数学教学中的详细应用。
1.平面向量与几何关系的数形结合平面向量是高中数学中的一个重要概念，它与几何关系的数形结合可以帮助学生更直观地理解平面向量的性质和作用。
例如，在解平面向量共线性问题时，我们可以将向量作为几何图形表示出来，通过数学分析这些图形之间的几何关系，来判断向量是否共线；在证明平面向量的一些基本定理时，我们也可以利用图形直观地验证定理的正确性。
这种数形结合的方法既可以提高学生的几何直观能力，又可以加深其对平面向量理论的认识和理解。
2.集合论中的数形结合集合论是高中数学中的重要分支，它研究集合和元素的关系，是数学中最基本和最抽象的概念之一。
在集合论中，我们可以利用数形结合来进一步深入理解集合和元素之间的关系。
例如，在研究集合的交、并、差等操作时，我们可以用图形表示出它们之间的集合关系，通过直观的方式来理解集合操作的本质。
同时，在研究包含问题时，我们也可以利用集合的图形来方便地表示出它们之间的元素关系。
3.函数图像的数形结合函数是高中数学中的重要概念，它是用来描述自变量和因变量之间的对应关系。
在研究函数图像时，我们可以利用数形结合方法来增加学生的视觉感受力，使得学生更加直观地理解函数的性质和特点。
例如，在研究一元一次和二次函数的图像时，我们可以用几何图形代表函数的性质和特点，来直观地理解函数的增减性、单调性、零点、极值以及对称轴等特征，从而提高学生的图像思维能力和实际应用能力。
立体几何是高中数学中的一项重要内容，它是数学与空间结合的一种具体体现。
在研究立体几何的问题时，我们可以利用数形结合的方法来进行分析和推理。
例谈数形结合在高中数学中的应用
【 关键词 】数 形结合 高 中 数 学 著 名 的数 学 家华 罗 庚说 过 ： “ 形 结合 百 般好 ，隔 数
裂 分 家 万 事 非 。 数 字 与 图 形 ，作 为 数 学 这 门 学 科 的 两 种 ”
数是 解 出丙 题 的人 数 的 ２倍 ；解 出 甲题 的 人数 比余 下 的 人数 多 １人 ；只解 出一 题 的同学 中 ，有一 半没解 出甲题 ，
、
数 形 结 合 解 决 集 合 问 题
集 合 是高 中 数学 知识 的基 础 ，也 体 现 了高 中数学 不
同 于 初 中 数 学 的 理 念 ，并 且 ， 集 合 知 识 无 论 是 在 内 在 关 系 （ 集 、并 集 、补 集 等 ） 上 ， 还 是 在 外 在 表 达 式 （ 交 如
一
高 中数 学 坐标 系 的 弓 入 ，大大 拓展 了数 学 知识 在 图 ｌ 形 表 达上 的 空问 ，同时 在 函数 图像 的基 础 上将 数 形 结合
思 想 引 入 到 更 为 普 遍 适 用 的 领 域 ，来 解 决 方 程 （ ） 组 、不 等 式 （ ） 及 基 本 函 数 问 题 。数 形 结 合 解 决 方 程 和 不 等 组 式 问 题 ， 最 基 本 的 思 路 是 将 方 程 或 不 等 式 运 算 符 两 端 的
问 共 有 多 少 同 学 解 出 乙 题 ？ 这 一 道 题 在 文 字 表 述 上 显 得
重要 载 体 与 表达 工 具 ，彼此 之 间有 着 内在 的 本 质联 系 ，
中 学 数 学 的 两 个 分 支 课 程 代 数 与 几 何 ，也 说 明 了 这 两 者
较 为 复 杂 ， 尤 其 对 于 逻 辑 关 系 分 析 能 力 不 够 强 的 学 生 来 讲 ，理 解 起 来 较 为 困 难 ． 而 通 过 韦 恩 图 ，用 三 个 圆 表 示 解 出 三 道 题 的 人 数 ，进 而 进 行 区 域 代 数 符 号 （ Ａ、 Ｂ 如 、 Ｃ 代 表 分 别 解 出 三 道 题 的 所 有 学 生 数 ，ａ 、ｃ 、ｆ 、ｇ 、ｂ 、ｄ 、ｅ 代 表 被 分 割 的 小 区域 ）划 这 样 的 大 前 提 下 ，数 形 结 合 思 想 的 产 生 便 很 自 然 了 。 数 形 结 合 ．从 字 面 意 思 理 解 ．就 是 在 解 决 抽 象数 学 问 题 的过 程 中 ，借 助 图 形 的 良好表 达 力 ， 将 数 学 关 系 用 图 形 方 式 直 观 反 映 出 来 ，进 而 更 清 楚 、更 简 洁 地 寻 找 到 问 题 的 答 案 。 因 此 ，数 形 结 合 方 法 或 思 维 特 点 ．就 是 要 做 到 “ 形 助 数 ” 以 ，通 过 数 到 形 、形 再 到 数
数形结合方法在高中数学教学中的应用
数形结合方法在高中数学教学中的应用数形结合方法指的是通过图形的表示来解决数学问题的方法。
在高中数学教学中，数形结合方法可以应用于很多知识点，特别是几何和代数方面的知识点。
以下将介绍数形结合方法在高中数学教学中的应用。
一、平面几何1.相似三角形相似三角形是平面几何中一个很重要的概念。
通过数形结合方法可以方便地理解相似三角形的性质。
例如，可以通过绘制相似三角形的图形来帮助学生理解相似三角形的比例关系以及其它性质。
2.勾股定理数形结合方法可以使学生轻松地理解勾股定理。
例如，使用平面直角坐标系，在数轴上画出两个直角边的长度，然后连结两个坐标点，可以得到一个直角三角形。
然后使用勾股定理计算斜边的长度，就可以验证该三角形是否为直角三角形。
3.圆的相交关系圆的相交关系是几何中的一个重要概念。
可以使用数形结合方法通过绘图来帮助学生理解圆的相交关系以及两条弦与弦所对圆心角的关系。
二、立体几何1.正方体数形结合方法可以帮助学生更好地理解正方体的性质。
例如，在画出正方体的三个不同视角图之后，可以让学生通过观察图形来理解正方体的几何性质。
2.圆锥与圆柱通过绘制圆锥或圆柱的视图，可以帮助学生更好地理解其几何性质，例如圆锥的母线、棱锥和母线所成角的关系以及圆柱的母线和母线所成角的关系等。
三、代数学1.二次函数数形结合方法可以帮助学生更好地理解二次函数的性质。
例如，绘制二次函数的图形，可以帮助学生理解二次函数的开口方向、顶点坐标、对称轴、零点等基础性质。
2.三角函数总之，数形结合方法是一种非常有效的教学方法，可以帮助学生更好地掌握数学知识。
通过绘制图形来解决数学问题，可以使学生更形象地理解问题，从而提高学习效果。
运用数形结合思想巧解高中数学题例析
运用数形结合思想巧解高中数学题例析正文高中数学题目往往给学生带来了很大的困扰，尤其是在运用数形结合思想巧解题目时更是难上加难。
今天我们将通过几个例子来演示如何运用数形结合思想巧解高中数学题目。
例一：已知一个等边三角形的边长为a，求其高和面积。
解题思路：首先我们可以通过数学公式得出等边三角形的高和面积，公式如下：1. 等边三角形的高为：sqrt(3)/2*a2. 等边三角形的面积为：sqrt(3)/4*a^2接着我们可以通过数形结合思想来验证这两个公式。
我们可以画出等边三角形的图形，然后利用勾股定理来计算三角形的高和面积。
解题过程：首先我们画出一个等边三角形ABC，边长为a，然后我们假设高为h。
根据勾股定理，我们可以得到：a^2 = h^2 + (a/2)^2通过这个等式，我们可以求解出h的值，即：h = sqrt(3)/2 * a接着我们计算三角形的面积，根据公式S=1/2*底*高，我们可以得到三角形的面积为：S = sqrt(3)/4*a^2。
通过这种数形结合思想，我们不仅验证了等边三角形的高和面积的公式，而且更加深入地理解了这些公式的意义。
例二：已知梯形的上底长为a，下底长为b，高为h，求其面积。
解题思路：梯形的面积公式为：S=(a+b)*h/2我们可以通过数形结合思想，将梯形拆分成两个三角形和一个矩形，然后分别计算它们的面积来求解梯形的面积。
解题过程：首先我们将梯形拆分成上下两个三角形和一个矩形。
然后我们分别计算这两个三角形和一个矩形的面积，然后相加起来就是梯形的面积。
三角形1的底长为a，高为h，面积为：Sa=1/2*a*h三角形2的底长为b，高为h，面积为：Sb=1/2*b*h矩形的长为(a+b)，宽为h，面积为：Sc=(a+b)*h最后将这三个部分的面积相加起来就是梯形的面积，即：S=Sa+Sb+Sc=(a+b)*h/2通过这种数形结合思想，我们可以更加直观地理解梯形的面积公式，并且能够灵活地应用到解题过程中。
数形结合思想在高中数学教学中的有效运用
数形结合思想在高中数学教学中的有效运用1. 几何问题的解决在传统的几何教学中，往往只强调几何定理的运用和推导，缺乏对实际问题的应用和解释。
而数形结合思想则可以帮助学生更好地理解几何问题，并将其与实际问题相结合。
通过数学模型的建立和图形的绘制，学生可以更加直观地理解几何知识，并且能够将其运用到实际生活中解决问题。
在求解几何问题时，可以通过建立坐标系和绘制图形，将几何问题转化为代数问题，从而更好地理解和解决问题。
2. 函数与图形的关系在高中数学中，函数与图形是一个重要的内容，学生需要掌握函数的性质与图形的特征。
数形结合思想可以帮助学生更好地理解函数与图形之间的关系。
通过构建函数的图象，分析图象的性质，学生可以更直观地理解函数的变化规律和特点，从而更好地掌握函数的概念和性质。
通过图象的变化和变化规律，学生也可以更好地理解函数的意义和应用，使抽象的函数概念变得更加具体和直观。
3. 统计问题的分析在统计学中，数据的收集、整理和分析是一个重要的内容，而数形结合思想可以帮助学生更加直观地理解和应用统计知识。
在统计问题的分析中，可以通过建立数学模型和绘制统计图表，帮助学生更好地理解数据的特点和规律，从而更好地进行数据的分析和应用。
数形结合思想还可以帮助学生理解统计数据与生活实际的联系，加深对统计知识的理解和运用。
1. 提高学生的学习兴趣和积极性数形结合思想可以帮助学生更加直观地理解数学知识，使抽象的数学概念变得更加具体和直观。
通过数学模型的建立和图形的绘制，学生可以更好地理解和应用数学知识，从而提高了他们对数学学习的兴趣和积极性。
相比传统的教学方法，数形结合思想更能激发学生的学习兴趣，使他们更愿意投入到数学学习中去。
2. 培养学生的数学思维和创造力数形结合思想注重培养学生的数学思维和创造力，可以帮助学生更好地理解和运用数学知识，培养他们的数学思维和创造力。
通过数学模型的建立和图形的绘制，学生需要运用数学知识解决实际问题，从而锻炼了他们的数学思维和创造力。
高中数学教学论文《数形结合思想》在解题中应用
《数形结合思想》在解题中的应用一、数形结合思想的提出在高中数学解析几何这一模块中，处理问题的方法常见有代数法和几何法。
代数法是从“数”的角度解决问题、几何法从“形”的角度解决问题，这两种方法相辅相成，相得益彰。
现举例如下：若直线k x y +=与曲线21y x -=恰有一个公共点，求k 的取值范围.解：（代数法）曲线方程可化为)0(122≥=+x y x ，把k x y +=代入)0(122≥=+x y x可得：012222=-++k kx x （0≥x ），由题意可知方程仅有一个非负根①当方程有等根时，即)1(8)2(22--=∆k k =0，可得2±=k ，当2=k 时，方程可化为012222=++x x ，得22-=x 不合题意；当2-=k 时，方程为012222=+-x x 得22=x 符合题意，可知2-=k ； ②当方程根为0=x 时，得012=-k ，1±=k ，当1-=k 时，方程为0222=-x x ，得方程两个根为01=x ，12=x 不合题意应舍去；当1=k 时，方程为0222=+x x ，得方程两个根为01=x ，12-=x 适合题意，可知1=k ； ③当方程根为一正一负时，只需021221<-=k x x ，可得11<<-k 。
综上所述：所求 k 的取值范围为2-=k 或11≤<-k 。
（几何法）曲线21y x -=是单位圆122=+y x 的右半圆（0≥x ），k 是直线k x y +=在y 轴上的截距.在同一坐标系中画出两曲线图像如图所示知：直线与曲线相切时，2-=k ，由图形：可得2-=k 或11≤<-k 。
上述两种解法可以看出利用代数法求解过程较为复杂、繁琐且容易错；而利用几何法即一种数形结合的思想方法，却能使复杂问题简单化，抽象问题具体化，它在数学解题中具有极为独特的指导作用。
二、数形结合思想的概述数与形是数学中两个最古老、最基本的元素，是数学大厦深处的两块基石。
运用数形结合思想巧解高中数学题例析
运用数形结合思想巧解高中数学题例析例题1：已知直角三角形ABC中，\angle B=90^\circ, AB=3, BC=4.过点B画高BD交AC于点D，求\bigtriangleup ABD的面积。
解析：在解决这个问题时，我们可以通过数形结合的思想来进行分析。
我们可以通过勾股定理知道AC=5。
然后我们可以通过计算直角三角形ABC的面积，S_{\bigtriangleup ABC}=\frac{1}{2}\times 3\times 4=6。
接着，我们可以通过计算直角三角形ABC在AC上的高BD，可以用\frac{1}{2}AB\times BC=6可以得到BD=1.5。
接下来，我们可以计算\bigtriangleup ABD的面积，S_{\bigtriangleup ABD}=\frac{1}{2}\times 3\times 1.5=2.25。
\bigtriangleup ABD的面积为2.25。
通过这个例题我们可以看到，通过数形结合的思想，我们可以用较为简洁的步骤来解决这个问题，使得我们更清晰地理解题目，找到更加直观的解法。
例题2：已知f(x)=x^2+bx+c是一个以x为自变量的二次函数，且f(2)+f(3)=26,f(4)=19，求b,c的值。
解析：对于这个问题，我们可以通过数形结合的思想来进行分析。
我们可以通过函数值的计算得到f(2)=4+2b+c，f(3)=9+3b+c，f(4)=16+4b+c。
由f(2)+f(3)=26可得13+5b+2c=26，所以5b+2c=13。
由f(4)=19可得16+4b+c=19，所以4b+c=3。
通过解这个方程组可以得到b=5,c=3。
例题3：已知椭圆的离心率为\frac{1}{2}，长轴的长为8，求其短轴的长。
解析：对于这个问题，我们可以通过数形结合的思想来进行分析。
椭圆的离心率定义为e=\frac{\sqrt{a^2-b^2}}{a}，其中a为长轴的长，b为短轴的长。
浅谈数形结合思想在高中数学解题中的应用
０ ｆ （一 ）＞
） ≤ｏ
Ｌ ｆ （ １ ）＞ ０
数问题与图形之间的相互 转化 ， 它 可 以使 代数 问题几何 化 ， 几 何问题 代
数化。在运用数 形结合 思想分析 和解决 问题 时， 要注 意三点 ： 第一要 彻 底明 白一些概念和运算 的几何意义 以及 曲线的代数 特征 ， 对数学题 目中
例５ 、 试求 不等式 ｘ 一 ｘ 一 ６ ≤０的解集 解： 分析 Ｙ ＝ ｘ 一 ｘ 一 ６ 的 图像 ， 结合开 口方 向，
２ ． 利用数轴解决集合的有关运 算和集合 的关 系问题
我们可 以得到答案
ｘ的解 集为 ｛ Ｘ Ｉ 一２ ≤ｘ ≤３｝ 三、 利用数 形结 合思想 比较 函
从而解的 ａ的取值 范围为 ａ ≥
ａ≤ 一
孚 且 ａ ≠ ± １ 图 像 女 口 图
对 于一些
的条件和结论既分析其几何意 义又分 析其代 数意 义； 第二 是恰 当设参 、
２ ． 利 用 函数 图像 解 决 方程 的
近似 解 的 个 数 问 题 。
合理用参 ， 建立关系 ， 由数思形 ， 以形思数 ， 做好数形转 化 ； 第三是 正确确
分析： 我们 可以看 出此方程 为不规 则方程 ， 为学 生不熟悉 的方程 ， 但
方程 变形为 ａ ＝ ２ ｘ＋１ ， 我们便可 以联想但两个 函数 ， Ｙ＝ａ ｘ与 Ｙ＝ ２ ｘ＋１ ，
做出这两个函数的图像 ， Ｙ ＝ ａ 图像经过 （ ０ ， １ ） Ｙ ＝ ２ ｘ ＋１ 图像也经 过 （ ０ ， １ ） ， 通过 图像我们 可 以看 出 ａ＞１ 时还 有另 外一 个交 点 ， 即方程 有两 个
、
例４ 、 若方程 ａ 一 ２ ｘ 一 １ ＝ ０ （ ａ ＞１ ， ｔ ｆ ． ≠１ ） 有两个 零点 ， 试求 ａ 的取值
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又因ａ ≠ 譬， 且口 ＋ 卢 ≠ 詈＋ 志 ７ ｃ ， 所以ｃ ｏ ｓ （ 口 ＋ ） ≠
０ ． 所以 ｓ ｉ ｎ （ ａ ＋ｆ １ ） Ｃ Ｏ Ｓ 口 一２ ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋Ｂ ） ｓ ｉ ｎ ａ ， 两边 同时 除 以 ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋８ ） ｃ ｏ ｓ ａ ， 即
例 １ 已知校 运 动会 比赛共 ４ ０ ０人参 加 ， 参 加径
赛 项 目的有 ｌ ５ Ｏ人 ， 参 加 田赛 项 目的 ３ ０ ０人． 请 问 同
时参 加 ２ 个 项 目的有多 少人 ？
究能 力及 思 维能 力 ． 三角 恒 等 变换 问题 是 高 中数 学 极 为常 见 的问题 ， 一 眼看去 ， 貌似 比较 难 证 明 或求 解 ． 但 若 能熟 练掌 握 代数 变换 ， 就 能 够 清楚 地 寻 找到 解 决 方 法． 当然 ， 在 应用 三 角变 换 时 ， 应 综合 分 析 函数 名 称 及 角之 间的差 异 ， 在 差 异 中寻 找 共 同公 式． 对 数 学 三 角 恒 等变 换 问题 进行 总结 ， 可 将 变 换 总 结 以下几 点 ： “ 异
力 的“ 桥梁 ” ． 本文结合例题 ， 谈 谈 数 形 结合 思 想 在 高
， Ｑ 解 析 要 想 证 明 本 题， 应 从 已 知 条 件 着 手， 得出ａ 与
＋卢的关 系． 可通过变换方法将 ２ ａ ＋ 卢与 卢
变形 ， 得 ２ ａ ＋』 ９ 一（ ａ ＋ ） ＋ａ ， ＝（ ａ ＋卢 ） 一ａ ．
Ｃ Ｏ Ｓ ａ ＋ｅ ｏ ｓ （ ａ ＋８ ） ｓ ｉ ｎ ａ 一３ ［ ｓ ｉ ｎ （ ａ ＋ Ｃ Ｏ Ｓ Ｏ ｒ －ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋ ・
ｓ ｉ ｎ ａ ］ ， 将 其化 简为 ｓ ｉ ｎ （ ａ ＋８ ） ｃ ｏ ｓ口 一２ ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋８ ） ｓ ｉ ｎ ａ ．
因为 ｓ ｉ ｎ （ ２ ａ ＋ ） 一ｓ ｉ ｎ ｅ （ ａ ＋卢 ） ＋ａ ］ 一ｓ ｉ ｎ （ 口 ＋卢 ） ・
Ｃ Ｏ Ｓ ａ ＋Ｃ Ｏ Ｓ （ ａ ＋ ） ｓ ｉ ｎ ａ ，且 ｓ ｉ ｎ』 ９ 一ｓ ｉ ｎ ｅ （ ａ ＋』 ９ ） 一口 ］ 一
ｓ ｉ ｎ（ ａ ＋８ ） Ｃ Ｏ Ｓ ａ －ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋／ ￣ ） ｓ ｉ ｎ ａ ．
角 公 式之 外 ， 还应 采用 代 数式 的运 算 方 法 或 者公 式 进
行 求解 ． 通 常 情况 下 ， 掌握 三 角 公 式 ， 不 仅 应 掌握 其 原 形， 还 应 熟练 掌握 其 变形 ， 最 终 运 用 恒 等 变 形 来 证 明 或求 值 等 ， 使学 生在解 题 时真正达 到“ 左右 逢源” 的
决 数学 问题 时 ， 常 常将 “ 数” 的 问题 利 用 “ 形” （ 具 体 实
物、 图形 、 模型、 学具） 来观 察 ， 借 助 图形 可 以使要 解 决
的问题 显现 出形 象性 ， 很 容 易把 “ 数” 的对 应 “ 形” 找 出 来， 揭示 其 几何 意义 ． 通过 “ 数” 中 构“ 形” ， 学 生 对 图形
境界． 例５ 已知 ｓ ｉ ｎ （ ２ ａ ＋８ ） 一３ 一 ３ ｓ ｉ ｎ ， ， ａ ≠ ， 且 ＋ 且 ａ ＋ ≠ ＋志 丌 ． 证明 ｔ ａ ｎ （ ａ ＋８ ） ＝２ ｔ ａ ｎ ａ ．
数 和形 是 中学数 学研 究 的基 本 的对 象 ， 二 者相 互
一
以人教 版 高 中 数 学 《 必修 １ 》 中的“ 集合” 问题 为 例， 集 合 的基 本 概 念 ， 元 素 与集 合 的关 系 就 能 够 利 用 数 形结 合 的方法 轻松 解决 ， 即用 文 氏图这 一 封 闭 的 曲 线 来直 观地 表示 集 合 之 间 的 关 系 ， 以“ 数” 中构“ 形” ， 化 抽象 为形 象 ， 帮助 我们 更快 地破 解 问题．
翌 ！ 堡 ±星 里 垡 一２ ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋８ ） ｓ ｉ ｎ ａ
ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋／ ￣ ） Ｃ Ｏ Ｓ口 ｃ ｏ ｓ （ ａ ＋８ ） Ｃ Ｏ Ｓ ａ’
ｓ ｉ ｎ （ ａ ＋ ） ｏ ｓ ｉ ｎ ａ ｃ ｏ ｓ （ 口 ＋口 ） Ｃ Ｏ Ｓ口’
∞㈣ ●●
即 ｔ ａ ｎ （ ａ ＋８ ） 一２ ｔ ａ ｎ ａ ． 在 高 中数学 解 题 中 ， 变换 是其主要工具 之一 ， 通
过 变 换 能够 将 复 杂 公 式 简 单 化 ， 简单 明了， 利 于 学 生
理解． 在 变换 过程 中 ， 也 能够 培 养 学 生 的 观察 能力 、 探
联系 ， 在一 定条 件下 可 以相 互 转化 ， 即 以数 助形 ， 以形
助数 ， 协 调 发展 ． 在 数学学 习 中 ， 数 形 结合 以其 化 抽象 为直观 的显 著优 势 成为一 种 重 要 的思 维 方 法 ， 通 过 图 形 的描述 、 代数 的论 证 抓住 数 学 知识 的精 髓． 因此， 数 形结合 思 想 的应用 是提 高解 题 能 力 ， 将 知识 转 化 为 能
４ 通 过变 角 利 用恒 等变 形 求解
对于高中生 而言 ， 三 角 恒 等 变 换 是 一 种 基 本 技
例谈敷 结合
莅 离巾敏 掌船
审 曲 应 用
◇ 山东 候 祥 伟
能， 在试 题 中一 般 以证 明题 、 求值 及 化 简 等 方 式 出现．
这 就需 要在 进 行 三角恒 等 变 换 时 ， 除 了需要 基 本 的三
中数 学解 题 中的具 体应 用 ， 以期 能 引导 学 生 培养 自己
一
种 特有 的解 题思 维 ， 取得 事半 功倍 的学 习效果 ．
１ “ 数” 中构 “ 形” 抽 象变 形 象 代数 关 系一 般 比较 抽 象 ， 难 以理 解 和记 忆 ， 在 解
又 因为 ｓ ｉ ｎ （ ２ Ｑ ＋ｐ ） 一３ ｓ ｉ ｎ Ｊ ９ ， 所 以 ｓ ｉ ｎ（ ａ ＋Ｊ ３ ） ・