转化与划归思想
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专题二 转化与化归思想
知识概要 解决数学问题时,常遇到一些问 题直接求解较为困难,通过观察、分 析、类比、联想等思维过程,选择运 用恰当的数学方法进行变换,将原问 题转化为一个新问题(相对来说,对 自己较熟悉的问题),通过新问题的 求解,达到解决原问题的目的,这一 思想方法我们称之为“化归与转化的 思想方法”.
答案:
22 11
小结: 小结:
我们学习了化归与转化思想,这种思想在教学中应用 非常普遍,我们在解每一道题时,实际上都在转化和化归, 将问题由难转易,由陌生的问题转为熟悉的问题,从而从 问题得到解决,希望在解决问题的时候加以应用,提高解 题能力。
f ( x) = x 2 + (a − 4) x + 4 − 2a
的值总大于0,则实数x的
答案:例4 例5
-1≤a≤1 x<1或x>3
数与形的转化
研究原问题中数量关系与图形关系,互相 转化简化问题。
例6. 已知OB = (2,0), OC = (2,2) , CA = ( 2cosα , 2sinα ) ( α ∈ R), 则OA与OB 夹角范围为(O为坐标原点) π A : 0, 4 5π π C: , 12 2 π 5π B: , 4 12 π 5π D: , 12 12
正与反的转化:
有些数学问题,如果直接从正面入手求解难度较大, 我们可以从反面 反面着手去解决。如集合中补集的应用,函数 反面 与反函数的有关问题,对立事件的概率、间接法求解排列 组合问题。 例1:某射手射击1次击中目标的概率是0.9他连续射击4次且他 : 各次射击是否击中目标是相互独立的,则他至少击中目标1次 的概率为—— 答案:1-0.14=0.9999
化 归 与 转 化 应 遵 循 的 基 本 原 则
(1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问
题,以利于我们运用熟知的知识、经验和问题来 解决. (2)简单化原则 简单化原则:将复杂的问题化归为简单 简单化原则 问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂 问题的目的,或获得某种解题的启示和依据. (3)直观化原则 直观化原则:将比较抽象的问题转化为 直观化原则 比较直观的问题来解决.
一般与特殊的转化Байду номын сангаас
当面临的数学问题由一般情况难以解决,可以从特殊 情况来解决,反之亦然,这种方法在选择,填空题中非常 适用。 例2:设等比数列{an}的公比为q,前n项和为Sn, 若Sn+1、Sn、Sn+2成等差数列,则q=___________.
答案:q=-2
换元转换
通过换元把较复杂的函数、方程、不等式等问题转化 为易于解决的基本问题,尤其是复合函数的问题。 例3:已知函数f(x)=1-2a-2acos x-2sin2x的最小 值为g(a). (1)求g(a)的表达式; (1) g(a) 1 (2)若g(a)= , 求实数a的值,并求此时f(x)的最大值.
答案:D
数学分支间的转化: 数学分支间的转化
数学各分支间的转化是一种重要策略,应用十分广泛,比 如用向量解立体几何,用解析几何处理平面几何、代数、三角及 立体几何中的位置问题,求角与距离转化为平面几何中求角与距 离等。 例7:四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧 面SBC ⊥底面ABCD,已知∠ABC=45 °,AB=2,BC=2 2 , SA=SB= 3。 (1)证明:SA ⊥ BC (2)求直线SD与平面SAB所成角的正弦值。
2
答案:
1(a ≤ −2) 2 a g (a ) = − − 2a − 1(−2 < a < 2) . 2 1 − 4a(a ≥ 2)
a=-1 ;5
常量与变量的转化
利用主元与参变量的关系,视参变量为主元(即变 量与主元的角色换位)常常可以简化问题。
例4: 2 − ax − 2 ≤0对于 x ∈ [−1,1] 恒成立,求实数a的取值范围. x 例5:对任何a ∈ [−1,1] 函数 取值范围是:_______
知识概要 解决数学问题时,常遇到一些问 题直接求解较为困难,通过观察、分 析、类比、联想等思维过程,选择运 用恰当的数学方法进行变换,将原问 题转化为一个新问题(相对来说,对 自己较熟悉的问题),通过新问题的 求解,达到解决原问题的目的,这一 思想方法我们称之为“化归与转化的 思想方法”.
答案:
22 11
小结: 小结:
我们学习了化归与转化思想,这种思想在教学中应用 非常普遍,我们在解每一道题时,实际上都在转化和化归, 将问题由难转易,由陌生的问题转为熟悉的问题,从而从 问题得到解决,希望在解决问题的时候加以应用,提高解 题能力。
f ( x) = x 2 + (a − 4) x + 4 − 2a
的值总大于0,则实数x的
答案:例4 例5
-1≤a≤1 x<1或x>3
数与形的转化
研究原问题中数量关系与图形关系,互相 转化简化问题。
例6. 已知OB = (2,0), OC = (2,2) , CA = ( 2cosα , 2sinα ) ( α ∈ R), 则OA与OB 夹角范围为(O为坐标原点) π A : 0, 4 5π π C: , 12 2 π 5π B: , 4 12 π 5π D: , 12 12
正与反的转化:
有些数学问题,如果直接从正面入手求解难度较大, 我们可以从反面 反面着手去解决。如集合中补集的应用,函数 反面 与反函数的有关问题,对立事件的概率、间接法求解排列 组合问题。 例1:某射手射击1次击中目标的概率是0.9他连续射击4次且他 : 各次射击是否击中目标是相互独立的,则他至少击中目标1次 的概率为—— 答案:1-0.14=0.9999
化 归 与 转 化 应 遵 循 的 基 本 原 则
(1)熟悉化原则:将陌生的问题转化为熟悉的问
题,以利于我们运用熟知的知识、经验和问题来 解决. (2)简单化原则 简单化原则:将复杂的问题化归为简单 简单化原则 问题,通过对简单问题的解决,达到解决复杂 问题的目的,或获得某种解题的启示和依据. (3)直观化原则 直观化原则:将比较抽象的问题转化为 直观化原则 比较直观的问题来解决.
一般与特殊的转化Байду номын сангаас
当面临的数学问题由一般情况难以解决,可以从特殊 情况来解决,反之亦然,这种方法在选择,填空题中非常 适用。 例2:设等比数列{an}的公比为q,前n项和为Sn, 若Sn+1、Sn、Sn+2成等差数列,则q=___________.
答案:q=-2
换元转换
通过换元把较复杂的函数、方程、不等式等问题转化 为易于解决的基本问题,尤其是复合函数的问题。 例3:已知函数f(x)=1-2a-2acos x-2sin2x的最小 值为g(a). (1)求g(a)的表达式; (1) g(a) 1 (2)若g(a)= , 求实数a的值,并求此时f(x)的最大值.
答案:D
数学分支间的转化: 数学分支间的转化
数学各分支间的转化是一种重要策略,应用十分广泛,比 如用向量解立体几何,用解析几何处理平面几何、代数、三角及 立体几何中的位置问题,求角与距离转化为平面几何中求角与距 离等。 例7:四棱锥S-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,侧 面SBC ⊥底面ABCD,已知∠ABC=45 °,AB=2,BC=2 2 , SA=SB= 3。 (1)证明:SA ⊥ BC (2)求直线SD与平面SAB所成角的正弦值。
2
答案:
1(a ≤ −2) 2 a g (a ) = − − 2a − 1(−2 < a < 2) . 2 1 − 4a(a ≥ 2)
a=-1 ;5
常量与变量的转化
利用主元与参变量的关系,视参变量为主元(即变 量与主元的角色换位)常常可以简化问题。
例4: 2 − ax − 2 ≤0对于 x ∈ [−1,1] 恒成立,求实数a的取值范围. x 例5:对任何a ∈ [−1,1] 函数 取值范围是:_______