高中数学解题思想方法大全
高考数学:数学解题七大基本思想方法
高考数学:数学解题七大基本思想方法
数学解题涉及到多种基本思想和方法,以下是高考数学中常见的七大基本思想方法:
1. 分析思想:对问题进行分析,了解问题的背景和条件,理清问题的主要要求和关键点。
通过理性思考,找出问题的关键信息和解题的具体思路。
2. 归纳思想:在解题过程中,通过观察和分析一系列具体问题的特点和规律,总结出普遍规律和定理。
通过推理和归纳,用普遍的结论解决具体的问题。
3. 定义思想:利用定义和性质,将一个复杂的问题转化成一个或多个简单的问题,从而得到解题的线索和方法。
通过准确的定义和原理,避免解题过程中的模糊和混乱。
4. 逆向思维:通过逆向思考,将问题的推理过程倒转,从后往前寻找解题的线索和方法。
当直接求解困难时,可以通过反向思考,先假设结论成立,然后倒推出问题的可能解。
5. 近似思想:在实际解题中,可能遇到问题过于复杂或计算困难的情况。
可以通过近似思想,将问题简化成近似问题,从而得到解题的方法和结果。
通过适当的近似和简化,可以减少计算量和复杂度。
6. 映射思维:通过建立不同对象之间的映射关系,将原问题转化成已知问题或同类问题。
通过找出问题之间的联系和相似性,来解决具体的问题。
7. 模型思想:将实际问题抽象成数学模型,通过建立数学模型和方程式来求解问题。
通过对实际问题的抽象和建模,可以将问题转化成更容易解决的数学问题。
这些思想方法在解决高考数学问题中都很有用,需要根据具体问题的特点和要求选择合适的思想方法。
高中解题数学思想方法总结
高中解题数学思想方法总结高中解题数学思想方法总结在高中数学中,解题方法是我们学习的重点之一。
解题方法不仅是完成题目的工具,更是数学思想的体现。
合理的解题方法可以帮助我们更好地理解数学问题、提高解题效率、培养逻辑思维和分析能力。
下面将对高中解题数学思想方法进行总结。
一、认真阅读题目认真阅读题目是解题的第一步。
我们要仔细阅读题目,明确题目要求,理解题意,划清知识边界,找出问题的关键信息,搞清楚问题所求和给出的条件。
只有弄清楚题意,才能制定出合理的解题思路。
二、灵活运用数学方法在高中数学中,有很多数学方法可以帮助我们解题。
例如代数方法、几何方法、函数方法、随机变量方法等。
我们需要根据题目的特点和要求,选择合适的方法进行解题。
例如,在一些几何问题中,我们可以运用相似三角形的性质解决一些比例关系问题;在一些函数问题中,我们可以利用函数的性质和图像来解决一些函数关系问题。
灵活运用数学方法是解题的关键。
三、分析问题的结构在解题过程中,我们要善于分析问题的结构。
我们可以考虑问题的对称性、周期性、递推性、变化趋势等特点,以及利用数学模型来描述问题的结构。
通过分析问题的结构,我们能够更好地理解问题,找到解题的突破口。
四、合理利用已有的定理和性质高中数学中有许多定理和性质,我们在解题过程中可以充分利用这些已有的定理和性质。
例如在三角函数问题中,我们可以利用正弦定理、余弦定理等解决三角形的面积和边长问题;在概率问题中,我们可以利用排列组合的知识解决事件发生的概率问题。
五、巧妙运用数学运算在解题过程中,还可以巧妙运用数学运算来简化问题。
我们可以利用整式的性质进行因式分解、合并同类项,运用二次函数的基本变形得到特殊函数,利用换元法、递推式等将问题变换形式。
通过巧妙的运用数学运算,我们能够简化问题,提高解题效率。
六、实践和思考除了学习和掌握数学知识和解题方法外,还需要进行实践和思考。
通过大量的练习和实际问题的解决,我们能够更好地理解数学知识,掌握解题技巧,提高解题水平。
高中数学解题常用的几种解题思路和技巧
高中数学解题常用的几种解题思路和技巧数学解题的思维过程是指从理解问题开始,经过探索思路,转换问题直至解决问题,进行回顾的全过程的思维活动,所以数学的解题思路和技巧非常重要。
下面是小编分享的高中数学解题常用的几种解题思路和技巧,一起来看看吧。
高中数学解题的思路一、数形结合法高中数学题目对我们的逻辑思维、空间思维以及转换思维都有着较高要求,其具有较强的推证性和融合性,所以我们在解决高中数学题目时,必须严谨推导各种数量关系。
很多高中题目都并不是单纯的数量关系题,其还涉及到空间概念和其他概念,所以我们可以利用数形结合法理清题目中的各种数量关系,从而有效解决各种数学问题。
数形结合法主要是指将题目中的数量关系转化为图形,或者将图形转化为数量关系,从而将抽象的结构和形式转化为具体简单的数量关系,帮助我们更好解决数学问题。
例如,题目为“有一圆,圆心为O,其半径为1,圆中有一定点为A,有一动点为P,AP之间夹角为x,过P点做OA垂线,M为其垂足。
假设M到OP之间的距离为函数f(x),求y=f(x)在[0,?仔]的图像形状。
”这个题目涉及到了空间概念以及函数关系,所以我们在解决这个题目时不能只从一个方面来思考问题,也不能只对题目中的函数关系进行深入挖掘。
从已知条件可知题目要求我们解决几何图形中的函数问题,所以我们可以利用数形结合思想来解决这个问题。
首先我们可以根据已知条件绘出相应图形,如图1,显示的是依据题目中的关系绘制的图形。
根据题目已知条件可知圆的半径为1,所以OP=1,∠POM=x,OM=|cos|,然后我们可以建立关于f(x)的函数方程,可得所以我们可以计算出其周期为,其中最小值为0,最大值为,根据这些数量关系,我们可以绘制出y=f(x)在[0,?仔]的图像形状,如图2,显示的是y=f(x)在[0,?仔]的图像。
二、排除解题法排除解题法一般用于解决数学选择题,当我们应用排除法解决问题时,需掌握各种数学概念及公式,对题目中的答案进行论证,对不符合论证关系的答案进行排除,从而有效解决数学问题。
高中四大数学思想方法
高中四大数学思想方法高中四大数学思想方法一、数形结合思想应用数形结合的思想,应注意以下数与形的转化:(1)集合的运算及韦恩图;(2)函数及其图象;(3)数列通项及求和公式的`函数特征及函数图象;(4)方程(多指二元方程)及方程的曲线.以形助数常用的有:借助数轴;借助函数图象;借助单位圆;借助数式的结构特征;借助于解析几何方法.以数助形常用的有:借助于几何轨迹所遵循的数量关系;借助于运算结果与几何定理的结合.二、分类讨论思想分类讨论思想就是根据所研究对象的性质差异,分各种不同的情况予以分析解决.分类讨论题覆盖知识点较多,利于考查学生的知识面、分类思想和技巧;同时方式多样,具有较高的逻辑性及很强的综合性,树立分类讨论思想,应注重理解和掌握分类的原则、方法与技巧、做到“确定对象的全体,明确分类的标准,分层别类不重复、不遗漏的分析讨论”.应用分类讨论思想方法解决数学问题的关键是如何正确分类,即正确选择一个分类标准,确保分类的科学,既不重复,又不遗漏.如何实施正确分类,解题时需要我们首先明确讨论对象和需要分类的全体,然后确定分类标准与分类方法,再逐项进行讨论,最后进行归纳小结.常见的分类情形有:按数分类;按字母的取值范围分类;按事件的可能情况分类;按图形的位置特征分类等.分类讨论思想方法可以渗透到高中数学的各个章节,它依据一定的标准,对问题分类、求解,要特别注意分类必须满足互斥、无漏、最简的原则.三、函数与方程思想函数与方程思想是最重要的一种数学思想,高考中所占比重较大,综合知识多、题型多、应用技巧多.函数思想简单,即将所研究的问题借助建立函数关系式亦或构造中间函数,结合初等函数的图象与性质,加以分析、转化、解决有关求值、解(证)不等式、解方程以及讨论参数的取值范围等问题;方程思想即将问题中的数量关系运用数学语言转化为方程模型加以解决。
运用函数与方程的思想时,要注意函数,方程与不等式之间的相互联系和转化,应做到:(1)深刻理解函数f(x)的性质(单调性、奇偶性、周期性、最值和图象变换),熟练掌握基本初等函数的性质,这是应用函数思想解题的基础.(2)密切注意三个“二次”的相关问题,三个“二次”即一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式是中学数学的重要内容,具有丰富的内涵和密切的联系.掌握二次函数基本性质,二次方程实根分布条件,二次不等式的转化策略.四、转化与化归思想化归与转化的思想,就是在研究和解决数学问题时采用某种方式,借助某种函数性质、图象、公式或已知条件将,问题通过变换加以转化,进而达到解决问题的思想.转化是将数学命题由一种形式向另一种形式的变换过程,化归是把待解决的问题通过某种转化过程归结为一类已经解决或比较容易解决的问题.转化与化归思想是中学数学最基本的思想方法,堪称数学思想的精髓,它渗透到了数学教学内容的各个领域和解题过程的各个环节中.转化有等价转化与不等价转化.等价转化后的新问题与原问题实质是一样的.不等价转化则部分地改变了原对象的实质,需对所得结论进行必要的修正.应用转化与化归思想解题的原则应是化难为易、化生为熟、化繁为简,尽量是等价转化.常见的转化有:正与反的转化、数与形的转化、相等与不等的转化、整体与局部的转化、空间与平面相互转化、复数与实数相互转化、常量与变量的转化、数学语言的转化。
高中数学思想与逻辑11种数学思想方法总结与例题讲解.doc
高中数学思想与逻辑:11种数学思想方法总结与例题讲解高中数学思想与逻辑:11种数学思想方法总结与例题讲解一个命题的题设和结论是因果关系的辨证统一,解题时,如果从下面入手思维受阻,不妨从它的正面出发,逆向思维,往往会另有捷径.例1 :四面体的顶点和各棱中点共10个点,在其中取4个不共面的点,不共面的取法共有__________种.A、150B、147C、144D、141分析:本题正面入手,情况复杂,若从反面去考虑,先求四点共面的取法总数再用补集思想,就简单多了.10个点中任取4个点取法有种,其中面ABC内的6个点中任取4点都共面有种,同理其余3个面内也有种,又,每条棱与相对棱中点共面也有6种,各棱中点4点共面的有3种,不共面取法有种,应选(D).策略二:局部向整体的转化从局部入手,按部就班地分析问题,是常用思维方法,但对较复杂的数学问题却需要从总体上去把握事物,不纠缠细节,从系统中去分析问题,不单打独斗.例2:一个四面体所有棱长都是,四个顶点在同一球面上,则此球表面积为( )A、B、C、D、分析:若利用正四面体外接球的性质,构造直角三角形去求解,过程冗长,容易出错,但把正四面体补形成正方体,那么正四面体,正方体的中心与其外接球的球心共一点,因为正四面体棱长为,所以正方体棱长为1,从而外接球半径为,应选(A).策略三:未知向已知转化又称类比转化,它是一种培养知识迁移能力的重要学习方法,解题中,若能抓住题目中已知关键信息,锁定相似性,巧妙进行类比转换,答案就会应运而生.例3:在等差数列中,若,则有等式( 成立,类比上述性质,在等比数列中,,则有等式_________成立.分析:等差数列中,,必有,故有类比等比数列,因为,故成立.二、逻辑划分思想例题1、已知集合A= ,B= ,若B A,求实数a 取值的集合.解A= :分两种情况讨论(1)B=¢,此时a=0;(2)B为一元集合,B= ,此时又分两种情况讨论:(i) B={-1},则=-1,a=-1(ii)B={1},则=1,a=1.(二级分类)综合上述所求集合为.例题2、设函数f(x)=ax -2x+2,对于满足1 x 4的一切x值都有f(x) 0,求实数a的取值范围.例题3、已知,试比较的大小.【分析】于是可以知道解本题必须分类讨论,其划分点为.小结:分类讨论的一般步骤:(1)明确讨论对象及对象的范围P.(即对哪一个参数进行讨论);(2)确定分类标准,将P进行合理分类,标准统一、不重不漏,不越级讨论.;(3)逐类讨论,获取阶段性结果.(化整为零,各个击破);(4)归纳小结,综合得出结论.(主元求并,副元分类作答).十一种数学思想方法总结与详解数学思想,是指现实世界的空间形式和数量关系反映到人们的意识之中,经过思维活动而产生的结果。
高中数学19种答题方法+6种解题思想
高中数学19种答题方法 6种解题思想1.函数函数题目,先直接思考后建立三者的联系。
首先考虑定义域,其次使用三合一定理。
2.方程或不等式如果在方程或是不等式中出现超越式,优先选择数形结合的思想方法;3.初等函数面对含有参数的初等函数来说,在研究的时候应该抓住参数没有影响到的不变的性质。
如所过的定点,二次函数的对称轴4.选择与填空中的不等式选择与填空中出现不等式的题目,优选特殊值法;5.参数的取值范围求参数的取值范围,应该建立关于参数的等式或是不等式,用函数的定义域或是值域或是解不等式完成,在对式子变形的过程中,优先选择分离参数的方法;6.恒成立问题恒成立问题或是它的反面,可以转化为最值问题,注意二次函数的应用,灵活使用闭区间上的最值,分类讨论的思想,分类讨论应该不重复不遗漏;7.圆锥曲线问题圆锥曲线的题目优先选择它们的定义完成,直线与圆锥曲线相交问题,若与弦的中点有关,选择设而不求点差法,与弦的中点无关,选择韦达定理公式法;使用韦达定理必须先考虑是否为二次及根的判别式;8.曲线方程求曲线方程的题目,如果知道曲线的形状,则可选择待定系数法,如果不知道曲线的形状,则所用的步骤为建系、设点、列式、化简(注意去掉不符合条件的特殊点);9.离心率求椭圆或是双曲线的离心率,建立关于a、b、c之间的关系等式即可;10.三角函数三角函数求周期、单调区间或是最值,优先考虑化为一次同角弦函数,然后使用辅助角公式解答;解三角形的题目,重视内角和定理的使用;与向量联系的题目,注意向量角的范围;11.数列问题数列的题目与和有关,优选和通公式,优选作差的方法;注意归纳、猜想之后证明;猜想的方向是两种特殊数列;解答的时候注意使用通项公式及前n项和公式,体会方程的思想;12.立体几何问题立体几何第一问如果是为建系服务的,一定用传统做法完成,如果不是,可以从第一问开始就建系完成;注意向量角与线线角、线面角、面面角都不相同,熟练掌握它们之间的三角函数值的转化;锥体体积的计算注意系数1/3,而三角形面积的计算注意系数1/2 ;与球有关的题目也不得不防,注意连接心心距创造直角三角形解题;13.导数导数的题目常规的一般不难,但要注意解题的层次与步骤,如果要用构造函数证明不等式,可从已知或是前问中找到突破口,必要时应该放弃;重视几何意义的应用,注意点是否在曲线上;14.概率概率的题目如果出解答题,应该先设事件,然后写出使用公式的理由,当然要注意步骤的多少决定解答的详略;如果有分布列,则概率和为1是检验正确与否的重要途径;15.换元法遇到复杂的式子可以用换元法,使用换元法必须注意新元的取值范围,有勾股定理型的已知,可使用三角换元来完成;16.二项分布注意概率分布中的二项分布,二项式定理中的通项公式的使用与赋值的方法,排列组合中的枚举法,全称与特称命题的否定写法,取值范或是不等式的解的端点能否取到需单独验证,用点斜式或斜截式方程的时候考虑斜率是否存在等;17.绝对值问题绝对值问题优先选择去绝对值,去绝对值优先选择使用定义;18.平移与平移有关的,注意口诀左加右减,上加下减只用于函数,沿向量平移一定要使用平移公式完成;19.中心对称关于中心对称问题,只需使用中点坐标公式就可以,关于轴对称问题,注意两个等式的运用:一是垂直,一是中点在对称轴上。
高一数学解题思想方法(常用)
高中数学解题思想方法高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查:① 常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法等;② 数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等;③ 数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、归纳和演绎等;④ 常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思想等。
一、配方法配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简。
何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方。
有时也将其称为“凑配法”。
最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方。
它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy 项的二次曲线的平移变换等问题。
配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a +b)2=a 2+2ab +b 2,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如:a 2+b 2=(a +b)2-2ab =(a -b)2+2ab ;a 2+ab +b 2=(a +b)2-ab =(a -b)2+3ab =(a +b 2)2+(32b )2; a 2+b 2+c 2+ab +bc +ca =12[(a +b)2+(b +c)2+(c +a)2] 例题1: 函数y =)352(log 221++-x x 的单调递增区间是( ).A. (-∞,45] B. [45,+∞) C. (-21,45] D. [45,3) 二、换元法解数学题时,把某个式子看成一个整体,用一个变量去代替它,从而使问题得到简化,这叫换元法。
换元的实质是转化,关键是构造元和设元,理论依据是等量代换,目的是变换研究对象,将问题移至新对象的知识背景中去研究,从而使非标准型问题标准化、复杂问题简单化,变得容易处理。
高中数学七大数学基本思想方法
高中数学七大数学基本思想方法数学是一门以逻辑推理为基础的学科,它不仅是一种学科,更是一种思维方式。
在高中数学学习中,我们需要掌握七大数学基本思想方法,它们分别是归纳法、演绎法、逆向思维、递归思维、几何思维、数形结合思维和抽象思维。
本文将详细介绍这七大数学基本思想方法,并分析其在数学学习中的应用。
一、归纳法归纳法是一种从特殊到一般的思维方法,通过观察和总结特殊情况的共性来得到一般规律。
在数学学习中,我们经常使用归纳法来猜测数列、函数等的规律,并通过举例子来验证猜测的正确性,从而得到一般规律。
二、演绎法演绎法是一种从一般到特殊的思维方法,通过已知的一般规律得出特殊情况的结论。
在数学证明中,我们通常使用演绎法来推导定理和公式的正确性,从而得到具体问题的解答。
三、逆向思维逆向思维是一种从结果到原因的思维方法,通过倒推问题的解答过程来寻找问题的关键步骤。
在解决复杂数学问题时,我们可以运用逆向思维逐步分析问题,从已知的结论反推出问题的解答过程,找到问题的关键。
四、递归思维递归思维是一种通过推导和分解问题的方法来解决问题的思维方式。
在数列、函数、图形等问题中,我们常常使用递归思维来将复杂的问题分解为简单的子问题,通过子问题的解答来得到原问题的解答。
五、几何思维几何思维是一种通过观察和想象空间形象来解决问题的思维方法。
在几何学中,我们常常使用几何思维来推导定理、证明等,通过观察图形的性质和特点来解决问题。
六、数形结合思维数形结合思维是一种将数学概念与图形结合起来进行推导和证明的思维方式。
在数学学习中,我们可以通过数形结合思维来解决几何图形的性质、推导函数的变化规律等问题。
七、抽象思维抽象思维是一种将具体问题抽象为一般规律的思维方法。
在解决复杂数学问题时,我们可以通过抽象思维将具体的问题进行简化,找出问题的共性,并运用一般规律来解决问题。
总之,掌握高中数学七大数学基本思想方法对于提升数学学习能力至关重要。
通过运用归纳法、演绎法、逆向思维、递归思维、几何思维、数形结合思维和抽象思维,我们可以更加深入地理解数学的本质和规律,并能够灵活运用这些思维方法来解决各种数学问题。
高考数学:数学解题七大基本思想方法
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高考数学:数学解题七大基本思想方法数学学科有自己独特的思维模式,所以在解决数学问题时,就要以数学的基本方法去考虑,这样才能在最有效的时间内答对题目。
第一:函数与方程思想(1)函数思想是对函数内容在更高层次上的抽象,概括与提炼,在研究方程、不等式、数列、解析几何等其他内容时,起着重要作用(2)方程思想是解决各类计算问题的基本思想,是运算能力的基础注:高考把函数与方程思想作为七种重要思想方法重点来考查第二:数形结合思想(1)数学研究的对象是数量关系和空间形式,即数与形两个方面(2)在一维空间,实数与数轴上的点建立一一对应关系在二维空间,实数对与坐标平面上的点建立一一对应关系数形结合中,选择、填空侧重突出考查数到形的转化,在解答题中,考虑推理论证严密性,突出形到数的转化第三:分类与整合思想(1)分类是自然科学乃至社会科学研究中的基本逻辑方法(2)从具体出发,选取适当的分类标准(3)划分只是手段,分类研究才是目的(4)有分有合,先分后合,是分类整合思想的本质属性(5)含字母参数数学问题进行分类与整合的研究,重点考查学生思维严谨性与周密性第四:化归与转化思想(1)将复杂问题化归为简单问题,将较难问题化为较易问题,将未解决问题化归为已解决问题(2)灵活性、多样性,无统一模式,利用动态思维,去寻找有利于问题解决的变换途径与方法(3)高考重视常用变换方法:一般与特殊的转化、繁与简的转化、构造转化、命题的等价转化第五:特殊与一般思想(1)通过对个例认识与研究,形成对事物的认识(2)由浅入深,由现象到本质、由局部到整体、由实践到理论(3)由特殊到一般,再由一般到特殊的反复认识过程(4)构造特殊函数、特殊数列,寻找特殊点、确立特殊位置,利用特殊值、特殊方程(5)高考以新增内容为素材,突出考查特殊与一般思想必成为命题改革方向第六:有限与无限的思想(1)把对无限的研究转化为对有限的研究,是解决无限问题的必经之路(2)积累的解决无限问题的经验,将有限问题转化为无限问题来解决是解决的方向(3)立体几何中求球的表面积与体积,采用分割的方法来解决,实际上是先进行有限次分割,再求和求极限,是典型的有限与无限数学思想的应用(4)随着高中课程改革,对新增内容考查深入,必将加强对有限与无限的考查第七:或然与必然的思想(1)随机现象两个最基本的特征,一是结果的随机性,二是频率的稳定性(2)偶然中找必然,再用必然规律解决偶然(3)等可能性事件的概率、互斥事件有一个发生的概率、相互独立事件同时发生的概率、独立重复试验、随机事件的分布列、数学期望是考查的重点。
高中数学常见思想方法总结
高中常见数学思想方法方法一 函数与方程的思想方法函数是中学数学的一个重要概念,它渗透在数学的各部分内容中,一直是高考的热点、重点内容.函数的思想,就是用运动变化的观点,分析和研究具体问题中的数量关系,建立函数特征,重在对问题的变量的动态研究,从变量的运动变化、联系和发展角度拓宽解题思路.方程的思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解.函数与方程的思想在解题中的应用主要表现在两个方面:一是借助有关初等函数的性质,解有关求值、解(证)不等式、解方程以及讨论参数的取值范围等问题;二是在问题的研究中,通过建立函数关系式或构造中间函数,把所研究的问题转化为讨论函数的有关性质,达到化难为易,化繁为简的目的.有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的.【例1】 设等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,已知3121312,0,0a S S =><.(1)求公差d 的取值范围;(2)指出1S 、2S 、…、12S 中哪一个值最大,并说明理由.【分析】 (1)利用公式n a 与n S 建立不等式,容易求解d 的范围;(2)利用n S 是n 的二次函数,将n S 中哪一个值最大,变成求二次函数中n 为何值时n S 取最大值的函数最值问题.【解】(1) 由3a =12a d +=12,得到1a =12-2d ,所以12S =121a +66d =12(12-2d )+66d =144+42d >0,13S =131a +78d =13(12-2d )+78d =156+52d <0.解得:2437d -<<-. (2)解法一:(函数的思想)n S =21115(1)(12)222na n n d dn d n ++=+- =22124124552222d d n d d ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---- ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦因为0d <,故212452n d ⎡⎤⎛⎫-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦最小时,n S 最大.由2437d -<<-得12465 6.52n d ⎛⎫<--< ⎪⎝⎭,故正整数n =6时212452n d ⎡⎤⎛⎫-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦最小,所以6S 最大. 解法二:(方程的思想)由0d <可知12313a a a a >>>>.因此,若在112n ≤≤中存在自然数n ,使得0n a >,10n a +<,则n S 就是1S ,2S ,,n S 中的最大值.121300S S >⎧⎨<⎩⇒1150260d a d a d ⎧+>->⎪⎨⎪+<⎩⇒6700a a >⎧⎨<⎩, 故在1S 、2S 、…、12S 中6S 的值最大.【点评】 数列的通项公式及前n 项和公式实质上是定义在自然数集上的函数,因此可利用函数思想来分析,即用函数方法来解决数列问题;也可以利用方程的思想,利用不等式关系,将问题进行算式化,从而简洁明快.由此可见,利用函数与方程的思想来解决问题,要求灵活地运用、巧妙的结合,发展了学生思维品质的深刻性、独创性.【例1】 在平面直角坐标系xoy 中,如图,已知椭圆15922=+y x 的左右顶点为A,B ,右顶点为F ,设过点T (m t ,)的直线TA,TB 与椭圆分别交于点M ),(11y x ,),(22y x N ,其中m>0,0,021<>y y(1)设动点P 满足422=-PB PF ,求点P 的轨迹;(2)设31,221==x x ,求点T 的坐标; (3)设9=t ,求证:直线MN 必过x 轴上的一定点(其坐标与m 无关).【解】 (1)由题意知)0,2(F ,)0,3(A ,设),(y x P ,则4)3()2(2222=---+-y x y x化简整理得29=x . (2)把21=x ,312=x 代人椭圆方程分别求出)35,2(M ,)920,31(N 直线)3(31:+=x y AM ① A B O F直线)3(65:--=x y BN ② ①、②联立得107,3T ⎛⎫ ⎪⎝⎭. (3)),9(m T , 直线)3(12:+=x m y TA ,与椭圆联立得)8040,80)80(3(222++--m m m M 直线)3(6:-=x m y TB ,与椭圆联立得)2020,20)20(3(222+-+-m m m N 直线2222222224020203(20)8020:3(80)3(20)20208020m m m MN y x m m m m m m +⎛⎫-+++=- ⎪--++⎝⎭--++, 化简得222220103(20)204020m y x m m m ⎛⎫-+=-- ⎪+-+⎝⎭令0y =,解得1x =,即直线MN 过x 轴上定点(1,0).【点评】 本题主要考查求简单曲线的方程,考查直线与椭圆的方程等基础知识,考查运算求解能力和探究问题的能力.而且,本题在解决问题时,无论求点的坐标,还是求点P 的轨迹方程,都灵活运用了方程的思想,特别是在证明过程中更是很好地利用方程的有关知识,使问题画繁为简,华难为易.方法二 数形结合的思想方法正确利用数形结合,应注意三个原则:(1)等价性原则数形信息的转换应该是等价的、充要的.要注意由于图形的直观性,往往可以成为严格推证的启导,但有时不能完整表现数的一般性,考虑问题可能不完备.(2)双向性原则数形结合的含意是双向的,即考虑问题既注意代数问题几何化,也注意几何问题代数化,而不仅仅指前者.(3)简单性原则有了解题思路,思考用几何方法,还是代数方法,还是两者兼而用之,要取决于解题的简单性原则,而不能形而上学地让几何问题代数化,代数问题几何化成为一种机械模式.运用数形结合的思想方法解题的途径主要有三条:第一,以形助数:把一些数式的几何意义明朗化,构造出解题的几何模型,突显问题的直观性,使解题思路变得形像而通畅;第二,以数助形:利用几何图形或图像图表中隐含的数式特征,构造出解题的代数模型(必要时建立坐标系),突显问题的本质,另辟解题的捷径;第三,数形互助:根据问题的需要,将以形助数和以数助形二方面结合运用.数形结合的应用是广泛的,数与形的结合点主要集中在以下几个方面:1.研究函数的性质(单调性、奇偶性、周期性、对称性、值域与最值等),可从函数图像的直观性得到鲜明的启示.2.利用数轴与坐标系(包括直角坐标系、极坐标系),使数与点对应,使函数与图像、方程与曲线结合,使代数与几何联结.这样,可利用坐标或向量的运算,探索几何图形的相关性质;利用函数图像与方程曲线的直观性,探索函数或方程的性质.3.从统计图表、图像中,收集分析出“数”的信息,由破译的数量关系建立代数模型,探索相关的结论.这类数形信息的转换能力是近年高考的新亮点.4.三角函数与单位圆、三角函数曲线的联系.5.复平面与复数、向量的沟通.6.利用类比法、换元法(如三角换元)、构造法、坐标法等构造代数问题的几何模型、几何问题的代数模型,开辟解题的新思路.【例1】 (12年上海模拟)若函数()()y f x x R =∈满足(2)()f x f x -=,且[1,1]x ∈-时,2()1f x x =-,函数lg(1),11(),00,01x x g x x xx ->⎧⎪⎪=-<⎨⎪≤≤⎪⎩,则函数()()()h x f x g x =-在区间[5,6]-内的零点个数为_________.【答案】 9【解】 由题意,直接求解会很麻烦,且不易得到正确的答案,所以该题中求()()()h x f x g x =-的零点,可以转化为求()f x 与()g x 两函数图像的交点.则画出()f x 与()g x 的图像,由于()f x 在[1,1]x ∈-上为2()1f x x =-,且为周期函数,周期为2,而()g x 是分段函数,注意其图像共分为三部分,如图,可等共有9个交点,其中有一个易错点,即其中1个交点为(1,0)很容易被遗漏.【点评】 要求()()()h x f x h x =-在区间[5,6]-内的零点的个数,可转化为求()f x 与()h x 交点的个数,可以作出图形,观察图形易得交点的个数.本题体现了数形结合的思想,正是运用数形结合的思想方法解题的途径中的以形助数.【例2】 函数y =f (x )的图像为圆心在原点的两段圆弧,试解不等式f (x )>f (-x )十x .【解】 解法一:(以数助形) 由题意及图像,有⎪⎩⎪⎨⎧<≤---≤<-=011101)(22x x x x x f , (1)当0<x ≤1时, f (x )>f (-x )+x 得21x ->-2)(1x --+x , 解得0<x <552; (2)当-1≤x <0时, 得-21x ->2)(1x --+x , 解得-1≤x <-552, ∴ 原不等式的解集为[-1, -552)∪(0, 552). 解法二:(数形互助) 由图象知f (x )为奇函数,∴ 原不等式为f (x )>2x ,而方程f (x )= 2x 的解为x =±552,据图像可知原不等式解集为[-1, -552)∪(0, 552). 【点评】 本题以形看数(解式,奇偶性),以数解形(曲线交点A 、B ),最后以形解数(不等式),这才是真正意义上的数形结合,扬长避短.方法三 分类讨论的思想方法1.通常引起分类讨论的原因,大致可归纳为如下几点:(1)涉及的数学概念是分类定义的;(2)涉及运算的数学定义、公式或运算性质、法则是分类给出的;(3)涉及题中所给的限制条件或研究对像的性质而引起的;(4)涉及数学问题中参变量的不同取值导致不同结果而引起的;(5)涉及的几何图形的形状、位置的变化而引起的;(6)一些较复杂或非常规的数学问题,需要采用分类讨论的解题策略解决的.2.分类讨论的步骤一般可分为以下几步:(1)确定讨论的对像及其范围;(2)确定分类讨论的标准,正确进行分类;(3)逐类讨论,分级进行;(4)归纳整合,作出结论.其中最重要的一条是“不漏不重”.学生必须对相关知识点或涉及的概念、定义、定理相当清楚,对于一些结论成立的条件掌握牢固,这样才能在解题时思路清晰,才能知道何时必须进行分类讨论,而何时无须讨论,从而可以知道怎样进行分类讨论.【例1】(12年上海二模)点),(y x Q 是函数122-=x y 图像上的任意一点,点(0,5)P ,则P 、Q 两点之间距离的最小值是______________.【答案】 11【解】 ①当2102x -<时,222221,(5)(6)92x y PQ x y y =-=+-=--. 63y -=±时,即y =9或y =3,PQ 取最小值0,但222x y =-都为负数,∴不成立; ②当2102x -≥时,212x y =-,2222(5)(4)11PQ x y y =+-=-+.当y =4时,PQ 取最小值为11.综上所述,P 、Q 两点之间距离的最小值为11.【点评】 由于题中给出的是绝对值函数,需要利用分类讨论的思想去掉绝对值,然后再求解.体现了数学概念是分类定义的而引起的分类讨论.【例2】设等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和0(1,2,3,)n S n >=,求q 的取值范围.【分析】在应用等比数列前n 项和的公式时,由于公式的要求,分q =1和q ≠1两种情况.【解】{}n a 是等比数列,且前n 项和0(1,2,3,)n S n >=,110a S ∴=>,且0q ≠当1q =时,10n S na =>;当1q ≠时,1(1)01n n a q S q-=>-,即10(1,2,3,)1nq n q ->=-. 上式等价于1010n q q ⎧->⎨->⎩ ①或1010n q q ⎧-<⎨-<⎩ ②,由①得1q >,由②得11q -<<,∴q 的取值范围为()()1,00,-+∞.【点评】本题正是分类讨论中运算的数学定义、公式或运算性质、法则是分类给出的体现.【例4】已知实数0a ≠,函数()2,1,2, 1.x a x f x x a x +<⎧=⎨--≥⎩若()()11f a f a -=+,则a 的值为________. 【答案】 34-【解】首先讨论1a -,1a +与1的关系.当0a >时,11a -<,11a +<,所以()()1121f a a a a -=---=--;()12(1)32f a a a a +=++=+.因为()()11f a f a -=+,所以132a a --=+,所以34a =-; 当0a <时,11a ->,11a +>,所以()()1212f a a a a -=-+=-;()1(1)231f a a a a +=-+-=--.因为()()11f a f a -=+,所以231a a -=--,所以32a =-(舍去). 综上,满足条件的34a =-. 【点评】本题的解题关键在于讨论1a -,1a +与1的关系,正是体现了数学问题中参变量的不同取值导致不同结果而引起的分类讨论.方法四 概括归纳的思想方法概括是在思维中将同一种类型的对像共同的本质属性集中起来,结合为一般类型的属性.归纳是一种逻辑型的思维形状,是从几个特殊情形做出一般结论的不完全的属性.一类是性质和法则的归纳,如数列的基本性质,对数运算的法则的归纳过程;另一类是解题方法的归纳,如向量在物理中的应用等;第三类是归纳猜想,如由表格所给数据归纳几个连续奇数的和等.【例2】在数列{n a }中,1a =13 ,且前n 项的算术平均数等于第n 项的2n -1倍(n ∈N*).(1)写出此数列的前5项;(2)归纳猜想{n a }的通项公式,并用数学归纳法证明.【分析】(1)利用数列{n a }前n 项的算术平均数等于第n 项的2n -1倍,推出关系式,通过n =2,3,4,5求出此数列的前5项;(2)通过(1)归纳出数列{n a }的通项公式,然后用数学归纳法证明.第一步验证n =1成立;第二步,假设n =k 猜想成立,然后证明n =1k +时猜想也成立.【解】 (1)由已知1a =13,123n a a a a n++++ =(2n -1)n a ,分别取n =2,3,4,5,得2111153515a a ===⨯,()312111145735a a a =+==⨯, ()4123111277963a a a a =++==⨯,()512341114491199a a a a a =+++==⨯, 所以数列的前5项是:113a =,2115a =,3135a =,4163a = ,5199a = . (2)由(1)中的分析可以猜想1(21)(21)n a n n =-+(n ∈N*). 下面用数学归纳法证明:①当n =1时,猜想显然成立.②假设当n =k (k ≥1且k ∈N*)时猜想成立,即1(21)(21)k a k k =-+ . 那么由已知,得12311(21)1k k k a a a a a k a k +++++++=++, 即21231(23)k k a a a a k k a +++++=+.所以221(2)(23)k k k k a k k a +-=+,即1(21)(23)k k k a k a +-=+,又由归纳假设,得11(21)(23)(21)(21)k k k a k k +-=+-+, 所以11(21)(23)k a k k +=++,即当1n k =+时,猜想也成立. 综上①和②知,对一切n ∈N*,都有1(21)(21)n a n n =-+成立. 【点评】 本题考查数列的项的求法,通项公式的猜想与数学归纳法证明方法的应用,注意证明中必须用上假设,考查计算能力,分析问题解决问题的能力.正是体现了概括归纳的思想方法.方法五化归与等价变换的思想方法在解决数学问题时,常遇到一些问题直接求解较为困难,需将原问题转化成一个新问题(相对来说,对自己较熟悉的),通过对新问题的求解,达到解决原问题的目的.这一思想方法我们称之为“转换化归思想”.而转换化归思想的基本原则就是:化难为易,化生为熟,化繁为简,化未知为已知.1.利用转换化归思想解决数学问题时必须明确三个问题:(1)把什么东西进行转换化归,即化归对像;(2)化归转换到何处,即化归转换的目的;(3)如何进行转换化归,即转换化归的方法.2. 化归与转化常遵循以下几个原则.(1)目标简单化原则:将复杂的问题向简单的问题转化;(2)和谐统一性原则:即化归应朝着使待解决问题在表现形式上趋于和谐,在量、形关系上趋于统一的方向进行,使问题的条件和结论更均匀和恰当;(3)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;(4)直观化原则:将比较抽象的问题转化为比较直观的问题来解决;(5)正难则反原则:即当问题正面讨论遇到困难时,可考虑问题的反面,设法从问题的反面去探求,使问题获解.3.转化与化归常用到的方法(1)直接转化法:把问题直接转化为基本定理、基本公式或基本图形问题.(2)换元法:运用“换元”把超越式转化为有理式或使整式降幂等,把较复杂的函数、方程、不等式问题转化为易于解决的基本问题.(3)数形结合法:研究原问题中数量关系(解式)与空间形式(图形)关系,通过互相变换获得转化途径.(4)构造法:“构造”一个合适的数学模型,把问题变为易于解决的问题.(5)坐标法:以坐标系为工具,用计算方法解决几何问题,是转化方法的一个重要途径.(6)类比法:运用类比推理,猜测问题的结论,易于确定转化途径.(7)特殊化方法:把原问题的形式向特殊化形式转化,并证明特殊化后的结论适合原问题.(8)等价问题法:把原问题转化为一个易于解决的等价命题,达到转化目的.(9)加强命题法:在证明不等式时,原命题难以得证,往往把命题的结论加强,即命题的结论加强为原命题的充分条件,反而能将原命题转化为一个较易证明的命题,比如在证明不等式时:原命题往往难以得证,这时常把结论加强,使之成为原命题的充分条件,从而易证.(10)补集法:如果下面解决原问题有困难,可把原问题结果看作集合A ,而包含该问题的整体问题的结果类比为全集U ,通过解决全集U 及补集使原问题得以解决.化归与等价变换的思想方法所涉及到的具体问题很多很多,如果不断努力地用这种方法去解决一些数学问题或数学范畴以外的问题时,往往会出现事半功倍的奇特效果.【例1】 设x 、y ∈R 且22326x y x +=,求22x y +的范围.【解】 方法一:等价转化法(转化为函数问题)由22623x y x -=≥0得0≤x ≤2.设22k x y =+,则22y k x =-,代入已知等式得:2620x x k -+=, 即2132k x x =-+,其对称轴为x =3. 由0≤x ≤2得k ∈[0,4].所以22x y +的范围是:0≤22x y +≤4.方法二:数形结合法(转化为解几何问题): 由22326x y x +=得()221132y x -+=,即表示如图所示椭圆,其一个顶点在坐标原点.22x y +的范围就是椭圆上的点到坐标原点的距离的平方.由图可知最小值是0,距离最大的点是以原点为圆心的圆与椭圆相切的切点.设圆方程为22x y k +=,代入椭圆中消y 得2620x x k -+=.由判别式3680k ∆=-=得4k =,所以22x y +的范围是:2204x y ≤+≤.方法三: 三角换元法,对已知式和待求式都可以进行三角换元(转化为三角问题): 由22326x y x +=得()221132y x -+=,设1cos 6sin 2x y αα-=⎧⎪⎨=⎪⎩,则 2222233112cos cos sin 12cos cos 222x y ααααα+=+++=++- []215cos 2cos 0,422αα=-++∈ 所以22x y +的范围是:2204x y ≤+≤.优秀学习资料 欢迎下载【点评】本题运用多种方法进行解答,实现了多种角度的转化,联系了多个知识点,有助于提高发散思维能力.而且各种方法的运用,分别将代数问题转化为了其它问题,属于问题转换题型,正是体现了熟悉化原则,将不熟悉的知识转化为自己熟悉的知识.【例2】设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和为S n ,若S n +1、S n 、S n +2成等差数列,则q =___________.【答案】-2【解】q a a S 112+=,11S a =,23111S a a q a q =++∵1322S S S =+ ∴12111222a q a q a a =++(a 1≠0)∴2q =-或0q =(舍去).【点评】 由于该题为填空题,我们不防用特殊情况来求q 的值.如:213,,S S S 成等差,求q 的值.这样就避免了一般性的复杂运算.既体现简单化原则,也是特殊化方法的使用,正是转化与化归的思想方法的典型体现。
高中数学解题思想方法总结
第一章高中数学解题基本方法一、配方法配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简。
何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方。
有时也将其称为“凑配法”。
最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方。
它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy项的二次曲线的平移变换等问题。
配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如:a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab;a2+ab+b2=(a+b)2-ab=(a-b)2+3ab=(a+b2)2+(32b)2;a2+b2+c2+ab+bc+ca=12[(a+b)2+(b+c)2+(c+a)2]a2+b2+c2=(a+b+c)2-2(ab+bc+ca)=(a+b-c)2-2(ab-bc-ca)=…结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如:1+sin2α=1+2sinαcosα=(sinα+cosα)2;x2+12x=(x+1x)2-2=(x-1x)2+2 ;……等等。
Ⅰ、再现性题组:1. 在正项等比数列{an }中,a1♦a5+2a3♦a5+a3∙a7=25,则 a3+a5=_______。
2. 方程x2+y2-4kx-2y+5k=0表示圆的充要条件是_____。
A. 14<k<1B. k<14或k>1C. k∈RD. k=14或k=13. 已知sin4α+cos4α=1,则sinα+cosα的值为______。
A. 1B. -1C. 1或-1D. 04. 函数y=log12(-2x2+5x+3)的单调递增区间是_____。
A. (-∞, 54]B. [54,+∞)C. (-12,54]D. [54,3)5. 已知方程x2+(a-2)x+a-1=0的两根x1、x2,则点P(x1,x2)在圆x2+y2=4上,则实数a=_____。
高中数学的“四大思想”和“六大法则”
高中数学的“四大思想”和“六大法则”想要学好高中数学,需要树立正确的解题思想与提高解题能力,下面将向大伙介绍高中数学的四大思想和六大法则,让大家来学会运用这部分容易见到的思想和法则,进而形成正确的数学解题思维,帮提高高中数学成绩。
高中数学容易见到的六大法则1、配办法所谓的公式是用变换分析方程的同构办法,并将其中的一些分配给一个或多个多项式正整数幂的和形式。
通过配方解决数学问题的公式。
其中,用的最多的是配成完全平方法。
匹配办法是数学中不断变形的要紧办法,其应用很广泛,在分解,简化根,它一般用于求解方程,证明方程和不等式,找到函数的极值和分析表达式。
2、因式分解法因式分解是将多项式转换为几个积分商品的乘积。
分解是恒定变形的基础。
除去引入中学教科书中介绍的公因子法,公式法,群体分解法,交叉乘法法等外,还有大量办法可以进行因式分解。
还有一些项目,如拆除物品的用,根分解,替换,未确定的系数等等。
3、换元法替代办法是数学中一个尤为重要和广泛用的解决问题的办法。
大家一般称未知或变元。
用新的参数替换原始公式的一部分或重新构建原始公式可以更容易,更容易解决。
4、判别式法与韦达定理一元二次方程 ax2+ bx+ c=0根的判别, = b2-4 ac,不只用来确定根的性质,还作为一个问题解决办法,代数变形,求解方程(组),求解不等式,研究函数,甚至几何与三角函数都有很广泛的应用。
吠陀定理除去知晓二次方程的根外,还找到另一根;分析到两个数的和和乘积的容易应用并探寻这两个数,也可以找到根的对称函数并量化二次方程根的符号。
求解对称方程并解决一些与二次曲线有关的问题等,具备很广泛的应用。
5、待定系数法在解决数学问题时,假如大家第一判断大家所探寻的结果具备肯定的形式,其中包含某些未决的系数,然后依据问题的条件列出未确定系数的方程,最后找到未确定系数的值或这部分待定系数之间的关系。
为知道决数学问题,这种问题解决办法被叫做待定系数法。
高中数学解题的21个典型方法与技巧
中学数学解题的21个典型方法与技巧1、解决肯定值问题(化简、求值、方程、不等式、函数)的基本思路是:把肯定值的问题转化为不含肯定值的问题。
详细转化方法有:①分类探讨法:依据肯定值符号中的数或表达式的正、零、负分状况去掉肯定值。
①零点分段探讨法:适用于含一个字母的多个肯定值的状况。
①两边平方法:适用于两边非负的方程或不等式。
①几何意义法:适用于有明显几何意义的状况。
2、依据项数选择方法和依据一般步骤是顺当进行因式分解的重要技巧。
因式分解的一般步骤是:提取公因式→选择用公式→十字相乘法→分组分解法→拆项添项法。
3、利用完全平方式把一个式子或部分化为完全平方式就是配方法,它是数学中的重要方法和技巧。
配方法的主要依据有:①()2222a ab b a b ±+=± ①()2222222a b c ab bc ca a b c +++++=++ ①()()()22222212a b c ab bc ca a b b c c a ⎡⎤+++++=+++++⎣⎦ ①222222224224244b b b b b b ac ax bx c a x x c a x x c a x a a a a a a ⎛⎫-⎛⎫⎛⎫++=++=+⋅⋅++-=++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭4、解某些困难的特型方程要用到换元法。
换元法解题的一般步骤是:设元→换元→解元→还元。
5、待定系数法是在已知对象形式的条件下求对象的一种方法。
适用于求解点的坐标、函数解析式、曲线方程等重要问题的解决。
其步骤是:①设①列①解①写6、困难代数等式条件的运用技巧:右边化为零,左边变形。
①因式分解型:()()0---⋅---=,两种状况为或型。
①配成平方型:()()220---+---=,两种状况为且型。
7、数学中两个最宏大的解题思路:①求值的思路−−−−−→方程思想与方法列欲求值字母的方程或方程组 ①求取值范围的思路−−−−−−→不等式思想与方法欲求范围字母的不等式或不等式组8的基本思路:把m 化成完全平方式。
高中数学常用思想方法
高中数学常用思想方法高中数学常用思想方法导语:在高中数学的解题过程中有很多思想方法,那么到底有哪些是常见的?下面小编为你整理的高中数学常用思想方法内容,希望对你有所帮助!1、函数与方程的思想著名数学家克莱因说“一般受教育者在数学课上应该学会的重要事情是用变量和函数来思考”。
一个学生仅仅学习了函数的知识,他在解决问题时往往是被动的,而建立了函数思想,才能主动地去思考一些问题。
函数是高中代数内容的主干,函数思想贯穿于高中代数的全部内容,函数思想是对函数内容在更高层次上的抽象、概括与提炼,是从函数各部分内容的内在联系和整体角度来考虑问题,研究问题和解决问题。
所谓方程的思想就是突出研究已知量与未知量之间的等量关系,通过设未知数、列方程或方程组,解方程或方程组等步骤,达到求值目的解题思路和策略,它是解决各类计算问题的基本思想,是运算能力的基础。
函数和方程、不等式是通过函数值等于零、大于零或小于零而相互关联的,它们之间既有区别又有联系。
函数与方程的思想,既是函数思想与方程思想的体现,也是两种思想综合运用的体现,是研究变量与函数、相等与不等过程中的基本数学思想。
高考把函数与方程的思想作为七种思想方法的重点来考查,使用选择题和填空题考查函数与方程的思想的基本运用,而在解答题中,则从更深的层次,在知识网络的交汇处,从思想方法与相关能力的关系角度进行综合考查。
在解题时,要学会思考这些问题:(1)是不是需要把字母看作变量?(2)是不是需要把代数式看作函数?如果是函数它具有哪些性质?(3)是不是需要构造一个函数把表面上不是函数的问题化归为函数问题?(4)能否把一个等式转化为一个方程?对这个方程的根有什么要求?……2、数形结合的思想数学研究的对象是数量关系和空间形式,即“数”与“形”两个方面。
“数”与“形”两者之间并不是孤立的,而是有着密切的联系。
数量关系的研究可以转化为图形性质的研究,反之,图形性质的研究可以转化为数量关系的研究,这种解决数学问题过程中“数”与“形”相互转化的研究策略,即是数形结合的思想。
高中数学解题四大思想方法(数学)
思想方法一、函数与方程思想方法1 构造函数关系,利用函数性质解题根据题设条件把所求的问题转化为对某一函数性质的讨论,从而使问题得到解决,称为构造函数解题。
通过构造函数,利用函数的单调性解题,在解方程和证明不等式中最为广泛,解题思路简洁明快。
例1 (10安徽)设232555322(),(),(),555a b c ===则,,a b c 的大小关系是( ) ....A a c bB a b cC c a bD b c a >>>>>>>>例2 已知函数21()(1)ln , 1.2f x x ax a x a =-+-> (1) 讨论函数()f x 的单调性;(2) 证明:若5,a <则对任意12121212()(),(0,),, 1.f x f x x x x x x x -∈+∞≠>--有方法2 选择主从变量,揭示函数关系含有多个变量的数学问题中,对变量的理解要选择更加合适的角度,先选定合适的主变量,从而揭示其中的函数关系,再利用函数性质解题。
例3 对于满足04p ≤≤的实数p ,使243x px x p +>+-恒成立的x 的取值范围是 .方法3 变函数为方程,求解函数性质实际问题→数学问题→代数问题→方程问题。
宇宙世界,充斥着等式和不等式,我们知道,哪里有等式,哪里就有方程;哪里有公式,哪里就有方程;求值问题一般是通过方程来实现的……函数与方程是密切相关的。
列方程、解方程和研究方程的特性,都是应用方程思想时需要重点考虑的。
例4函数()2)f x x π=≤≤的值域是( ) 11111122.,.,.,.,44332233A B C D ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤----⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦方法1 函数与不等式问题中的数形结合研究函数的性质可以借助于函数的图像,从函数图像上能直观地观察单调性、周期性、对称性等性质。
不等式问题与函数的图像也有密切的联系,比如应用二次函数的图像解决一元二次不等式,就体现了数形结合的思想方法。
高中数学数学七大基本思想方法汇总
高中数学数学七大基本思想方法汇总数学是一门精密的科学,它具有严谨的逻辑性和精确的推导能力。
而数学的思想方法也是数学发展的重要基础,它们指导着我们在数学学习和研究中的思考和解决问题的方式。
下面我将对数学七大基本思想方法进行汇总。
第一,抽象与具象思维。
抽象是从具体事物中提取出其特有的、普遍的性质和规律的思维活动,它是数学研究的基本方法。
通过抽象思维,我们能够抓住问题的核心,简化问题,提炼出问题的本质。
具象思维则是从一般规律中归纳特殊情况的思维方法,通过具象思维,我们能够将抽象的数学概念和方法具体化,进而更好地理解和应用。
第二,演绎与归纳思维。
演绎是根据已有的前提和规则,从已知的事实中推导出新的结论的思维方法。
通过演绎思维,我们能够通过逻辑推理,将已知的数学定理和命题应用到新的问题中,进而推出新的结论。
归纳则是通过观察特殊情况,总结规律,进而得出一般性结论的思维方法。
通过归纳思维,我们能够从具体的实例中总结出一般的规律,从而推广到更一般的情况。
第三,直观与符号思维。
直观思维是通过直接观察和感知,理解和表达数学问题的思维方式。
它以图形、图像和物理模型等形式进行思考,能够直观地理解和解决问题。
符号思维则是通过符号、公式、等式等数学符号进行思考和表达的方式。
它能够把问题转化为符号形式,进行精确地推导和计算。
第四,分析与综合思维。
分析思维是将一个复杂的问题分解成若干个较简单的部分,分别进行研究和分析的思维方法。
通过分析思维,我们能够深入理解问题的内部结构和关系,帮助我们理清问题的脉络和解决途径。
综合思维则是将各个部分的分析结果综合起来,得出整体性的结论或解决方案的思维方式。
通过综合思维,我们能够将分析的结果进行整合,得到更全面和完整的理解和解决方案。
第五,直觉与严谨思维。
直觉思维是通过内在的直觉和洞察力,快速而准确地找到问题的关键和解决办法的思维方式。
直觉的好坏往往与对问题的熟悉程度和专业知识的储备有关。
严谨思维则是以逻辑思维为基础,要求严谨的论证和推导过程的思维方法。
高中数学七大基本思想方法讲解
高中数学七大基本思想方法讲解高中数学的七大基本思想方法是:分类讨论法、递推法、画图法、符号法、假设法、构造法和倒推法。
第一,分类讨论法。
分类讨论法是指将问题中的条件按照具有共同特征的情况分别讨论,从而对问题进行全面深入的解析。
通过逐个分类讨论,找出各个情况的共性和特点,以及不同情况下的不同解决方法。
这种方法可以将复杂的问题变得简单明了,易于理解与解答。
举个例子,假设有一道题目要求求解方程2x+3=5的解集。
我们可以将其分为两类:当x为正数时,方程有且仅有一个解;当x为负数时,方程无解。
通过将问题进行分类讨论,我们可以得到方程的解集为{x,x=1}。
第二,递推法。
递推法是指通过已知的初始值或者关系式来推导出未知项的计算方法。
这一方法常常用于求解数列中的其中一项或一些项,以及解决一些逻辑推理问题。
在递推的过程中,可以发现规律,从而推导出一般项、通项、边界条件等重要信息。
以求解斐波那契数列为例,斐波那契数列的前两项为1,从第三项开始,每一项都是前两项的和。
我们可以利用这个关系式进行递推:F(n)=F(n-1)+F(n-2)。
通过递推,我们可以得到斐波那契数列的通项公式。
第三,画图法。
画图法是通过绘制几何图形的方法,对问题进行可视化的处理。
它可以使抽象的数学问题变得具体明了,通过观察图形的性质和特点,可以得到问题的解。
举个例子,假设要求解一个三角形的内角和。
我们可以通过画一个三角形,并在其中一点做垂线,将三角形划分为若干个小三角形。
通过观察这些小三角形,我们可以发现它们的内角和等于一个直角。
然后,我们可以用这个结论推导出原始三角形的内角和。
第四,符号法。
符号法是指通过引入合适的符号和代数运算,将实际问题抽象成为可以用代数式描述的数学问题。
通过对符号及其运算规则的运用,可以更加简洁地表达数学问题,进而进行求解。
比如,假设有一道题目要求求两个数的和,可以用符号法表示为a+b=x。
通过引入符号a、b和运算符号+,我们将实际问题抽象成了一个代数问题。
高考数学十大思想方法总结
高考数学十大思想方法总结高考数学是极富挑战性的科目,其复杂性和抽象性要求学生具备一定的思想方法。
下面是高考数学的十大思想方法的总结。
首先,归纳思想方法。
高考数学试题通常具有一定的规律性,学生可以通过观察、分析和总结题目的特点,把握题目的解题思路和方法。
其次,抽象思想方法。
高考数学试题中经常出现的问题是把具体问题转化为抽象问题。
学生需要将具体问题通用化,抽象出问题的本质和关键,从而解决问题。
再次,逻辑思想方法。
高考数学试题要求学生具备较强的逻辑思维能力,需要学生运用合理的逻辑推理,从而找到解题的关键。
第四,辅助构思方法。
高考数学试题中有很多问题需要用图形或表格来辅助构思。
学生需要善于运用这些辅助工具,从而更好地解答问题。
第五,推理证明思想方法。
高考数学试题中经常要求学生进行推理证明,学生需要掌握常用的证明方法和技巧,从而能够灵活运用。
第六,类比思想方法。
高考数学试题中往往会涉及到不同的知识点之间的联系,学生可以通过类比的方式,将所学的知识点应用到其他相关的问题上。
第七,质疑思想方法。
高考数学试题中有时候会涉及到一些陷阱或迷惑性的信息,学生需要具备质疑和排除错误答案的能力,从而找到正确的解题方法。
第八,分解思想方法。
高考数学试题往往较为复杂,学生需要将问题分解为若干个小问题,逐个解决,最后得到整体解答。
第九,递推思想方法。
高考数学试题中有很多问题可以通过递推法解决,学生需要善于发现问题的递推规律,从而得到通用解答。
最后,理论与实践相结合的思想方法。
高考数学试题要求学生既要具备扎实的理论知识,又要能够灵活运用于实际问题中,学生需要学会将理论知识与实际问题相结合。
综上所述,高考数学的思想方法有归纳、抽象、逻辑、辅助构思、推理证明、类比、质疑、分解、递推和理论与实践相结合。
学生在备考过程中应该灵活运用这些思想方法,从而提高解题能力和应试能力。
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目录前言 (2)第一章高中数学常用的数学思想 (3)一、数形结合思想 (3)二、分类讨论思想 (9)三、函数与方程思想 (15)四、转化(化归)思想 (22)第二章高中数学解题基本方法 (23)一、配方法 (23)二、换元法 (27)三、待定系数法 (34)四、定义法 (39)五、数学归纳法 (43)六、参数法 (48)七、反证法 (52)八、消去法 (54)九、分析与综合法 (55)十、特殊与一般法 (56)十一、类比与归纳法 (57)十二、观察与实验法 (58)第三章高考热点问题和解题策略 (59)一、应用问题 (59)二、探索性问题 (65)三、选择题解答策略 (71)四、填空题解答策略 (77)附录………………………………………………………一、高考数学试卷分析…………………………二、两套高考模拟试卷…………………………三、参考答案……………………………………前言美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。
而当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只是满足于解出来,只有对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法。
高考试题十分重视对于数学思想方法的考查,特别是突出考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。
我们要有意识地应用数学思想方法去分析问题解决问题,形成能力,提高数学素质,使自己具有数学头脑和眼光。
高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查:①常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法等;②数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等;③数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、归纳和演绎等;④常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思想等。
数学思想方法与数学基础知识相比较,它有较高的地位和层次。
数学知识是数学内容,可以用文字和符号来记录和描述,随着时间的推移,记忆力的减退,将来可能忘记。
而数学思想方法则是一种数学意识,只能够领会和运用,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决,掌握数学思想方法,不是受用一阵子,而是受用一辈子,即使数学知识忘记了,数学思想方法也还是对你起作用。
数学思想方法中,数学基本方法是数学思想的体现,是数学的行为,具有模式化与可操作性的特征,可以选用作为解题的具体手段。
数学思想是数学的灵魂,它与数学基本方法常常在学习、掌握数学知识的同时获得。
可以说,“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”。
为了帮助学生掌握解题的金钥匙,掌握解题的思想方法,本书先是介绍高考中常用的数学基本方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法、反证法、分析与综合法、特殊与一般法、类比与归纳法、观察与实验法,再介绍高考中常用的数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化归)思想。
最后谈谈解题中的有关策略和高考中的几个热点问题,并在附录部分提供了近几年的高考试卷。
在每节的内容中,先是对方法或者问题进行综合性的叙述,再以三种题组的形式出现。
再现性题组是一组简单的选择填空题进行方法的再现,示范性题组进行详细的解答和分析,对方法和问题进行示范。
巩固性题组旨在检查学习的效果,起到巩固的作用。
每个题组中习题的选取,又尽量综合到代数、三角、几何几个部分重要章节的数学知识。
第一章高中数学常用的数学思想一、数形结合思想方法中学数学的基本知识分三类:一类是纯粹数的知识,如实数、代数式、方程(组)、不等式(组)、函数等;一类是关于纯粹形的知识,如平面几何、立体几何等;一类是关于数形结合的知识,主要体现是解析几何。
数形结合是一个数学思想方法,包含“以形助数”和“以数辅形”两个方面,其应用大致可以分为两种情形:或者是借助形的生动和直观性来阐明数之间的联系,即以形作为手段,数为目的,比如应用函数的图像来直观地说明函数的性质;或者是借助于数的精确性和规范严密性来阐明形的某些属性,即以数作为手段,形作为目的,如应用曲线的方程来精确地阐明曲线的几何性质。
恩格斯曾说过:“数学是研究现实世界的量的关系与空间形式的科学。
”数形结合就是根据数学问题的条件和结论之间的内在联系,既分析其代数意义,又揭示其几何直观,使数量关的精确刻划与空间形式的直观形象巧妙、和谐地结合在一起,充分利用这种结合,寻找解题思路,使问题化难为易、化繁为简,从而得到解决。
“数”与“形”是一对矛盾,宇宙间万物无不是“数”和“形”的矛盾的统一。
华罗庚先生说过:数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休。
数形结合的思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,关键是代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、合理用参,建立关系,由数思形,以形想数,做好数形转化;第三是正确确定参数的取值范围。
数学中的知识,有的本身就可以看作是数形的结合。
如:锐角三角函数的定义是借助于直角三角形来定义的;任意角的三角函数是借助于直角坐标系或单位圆来定义的。
Ⅰ、再现性题组:1.设命题甲:0<x<5;命题乙:|x-2|<3,那么甲是乙的_____。
(90年全国文)A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件2.若loga 2<logb2<0,则_____。
(92年全国理)A. 0<a<b<1B. 0<b<a<1C. a>b>1D. b>a>13.如果|x|≤π4,那么函数f(x)=cos2x+sinx的最小值是_____。
(89年全国文)A. 212-B. -212+C. -1D.122-4.如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最小值是5,那么f(x)的[-7,-3]上是____。
(91年全国)A.增函数且最小值为-5B.增函数且最大值为-5C.减函数且最小值为-5D.减函数且最大值为-55.设全集I={(x,y)|x,y∈R},集合M={(x,y)| yx--32=1},N={(x,y)|y≠x+1},那么M N∪等于_____。
(90年全国)A. φB. {(2,3)}C. (2,3)D. {(x,y)|y=x+16.如果θ是第二象限的角,且满足cos θ2-sinθ2=1-sinθ,那么θ2是_____。
A.第一象限角B.第三象限角C.可能第一象限角,也可能第三象限角D.第二象限角7.已知集合E={θ|cosθ<sinθ,0≤θ≤2π},F={θ|tgθ<sinθ},那么E∩F的区间是_____。
(93年全国文理)A. (π2,π) B. (π4,34π) C. (π,32π) D. (34π,54π)8.若复数z的辐角为56π,实部为-23,则z=_____。
A. -23-2iB. -23+2iC. -23+23iD. -23-23i9.如果实数x、y满足等式(x-2)2+y2=3,那么yx的最大值是_____。
(90年全国理)A. 12B.33C.32D. 310.满足方程|z+3-3i|=3的辐角主值最小的复数z是_____。
【简解】1小题:将不等式解集用数轴表示,可以看出,甲=>乙,选A; 2小题:由已知画出对数曲线,选B;3小题:设sinx=t后借助二次函数的图像求f(x)的最小值,选D;4小题:由奇函数图像关于原点对称画出图像,选B;5小题:将几个集合的几何意义用图形表示出来,选B;6小题:利用单位圆确定符号及象限;选B;7小题:利用单位圆,选A;8小题:将复数表示在复平面上,选B;9小题:转化为圆上动点与原点连线的斜率范围问题;选D;10小题:利用复平面上复数表示和两点之间的距离公式求解,答案-32+32i。
【注】以上各题是历年的高考客观题,都可以借助几何直观性来处理与数有关的问题,即借助数轴(①题)、图像(②、③、④、⑤题)、单位圆(⑥、⑦题)、复平面(⑧、⑩题)、方程曲线(⑨题)。
Ⅱ、示范性题组:例1. 若方程lg(-x2+3x-m)=lg(3-x)在x∈(0,3)内有唯一解,求实数m的取值范围。
【分析】将对数方程进行等价变形,转化为一元二次方程在某个范围内有实解的问题,再利用二次函数的图像进行解决。
【解】原方程变形为30332->-+-=-⎧⎨⎩xx x m x即:30212->-=-⎧⎨⎩xx m ()设曲线y1=(x-2)2 , x∈(0,3)和直线y2=1-m,图像如图所示。
由图可知:① 当1-m =0时,有唯一解,m =1;②当1≤1-m<4时,有唯一解,即-3<m ≤0,∴ m =1或-3<m ≤0此题也可设曲线y 1=-(x -2)2+1 , x ∈(0,3)和直线y 2=m 后画出图像求解。
【注】 一般地,方程的解、不等式的解集、函数的性质等进行讨论时,可以借助于函数的图像直观解决,简单明了。
此题也可用代数方法来讨论方程的解的情况,还可用分离参数法来求(也注意结合图像分析只一个x 值)。
例2. 设|z 1|=5,|z 2|=2, |z 1-z 2|=13,求z z 12的值。
【分析】 利用复数模、四则运算的几何意义,将复数问题用几何图形帮助求解。
【解】 如图,设z 1=OA 、z 2=OB 后,则z 1=OC 、z 2=OD 如图所示。
由图可知,|z z 12|=52,∠AOD =∠BOC ,由余弦定理得: cos ∠AOD =5213252222+-()××=45∴ z z 12=52(45±35i)=2±32i 【另解】设z 1=OA 、z 2=OD 如图所示。
则|z z 12|=52且 cos ∠AOD =5213252222+-()××=45,sin ∠AOD =±35,所以z z 12=52(45±35i)=2±32i,即z z 12=2±32i。
【注】本题运用“数形结合法”,把共轭复数的性质与复平面上的向量表示、代数运算的几何意义等都表达得淋漓尽致,体现了数形结合的生动活泼。
一般地,复数问题可以利用复数的几何意义而将问题变成几何问题,也可利用复数的代数形式、三角形式、复数性质求解。