下面是范文網(wǎng)小編收集的高考數(shù)形結(jié)合教學(xué)心得體會共5篇(數(shù)形結(jié)合培訓(xùn)心得體會),歡迎參閱。
高考數(shù)形結(jié)合教學(xué)心得體會共1
數(shù)形結(jié)合學(xué)習(xí)心得
低年段數(shù)學(xué)中的數(shù)形結(jié)合思想很多。例如:在教學(xué)100以內(nèi)進(jìn)位加法時(shí),我通過課件演示28根小棒加72根小棒兩次滿十進(jìn)一的過程使學(xué)生理解相同數(shù)位對齊、滿十進(jìn)一的道理。通過多媒體教學(xué),既充分展現(xiàn)數(shù)與形之間的內(nèi)在關(guān)系,又激發(fā)了學(xué)生的好奇心和求知欲,為培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的興趣提供了可靠的保證。
又例如:在教學(xué)有余數(shù)的除法時(shí),我是利用7根小棒來完成的教學(xué)的。首先出示7根小棒,問能拼成幾個(gè)三角形?要求學(xué)生用除法算式表示拼三角形的過程。像這樣,把算式形象化,學(xué)生看到算式就聯(lián)想到圖形,看到圖形能聯(lián)想到算式,更加有效地理解算理。
再如:教學(xué)連除應(yīng)用題時(shí),課一始,呈現(xiàn)了這樣一道例題:“有30個(gè)桃子,有3只猴子吃了2天,平均每天每只猴子吃了幾個(gè)?”請學(xué)生嘗試解決時(shí),教師要求學(xué)生在正方形中表示出各種算式的意思。學(xué)生們經(jīng)過思考交流,呈現(xiàn)了精彩的答案。
30÷2÷3,學(xué)生畫了右圖:平均分成2份,再將獲得一份平均分成3份。
30÷3÷2,學(xué)生畫了右圖:先平均分成3份,再將獲得一份平均分成2份。
30÷(3×2),學(xué)生畫了右圖:先平均分成6份,再表示出其中的1份。
在教學(xué)中我要求學(xué)生在正方形中表示思路的方法,是一種在畫線段圖基礎(chǔ)上的演變和創(chuàng)造。因?yàn)檎叫问嵌S的,通過在二維圖中的表達(dá),讓學(xué)生很容易地表達(dá)出了小猴的只數(shù)、吃的天數(shù)與桃子個(gè)數(shù)之間的關(guān)系。通過數(shù)形結(jié)合,讓抽象的數(shù)量關(guān)系、思考思路形象地外顯了,非常直觀,易于中下學(xué)生理解。 在教學(xué)實(shí)踐中,這樣的例子多不勝數(shù)。數(shù)形結(jié)合,其實(shí)質(zhì)是將抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀的圖形聯(lián)系起來,使抽象思維和形象思維結(jié)合起來,通過對圖形的處理,發(fā)揮直觀對抽象的支柱作用,揭示數(shù)和形之間的內(nèi)在聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)抽象概念和具體形象、表象之間的轉(zhuǎn)化,發(fā)展學(xué)生的思維。數(shù)形結(jié)合是學(xué)生建構(gòu)知識的一個(gè)拐杖,有了這根拐杖,學(xué)生們才能走得更穩(wěn)、更好。
高考數(shù)形結(jié)合教學(xué)心得體會共2
高考沖刺:數(shù)形結(jié)合
熱點(diǎn)分析 高考動向
數(shù)形結(jié)合應(yīng)用廣泛,不僅在解答選擇題、填空題中顯示出它的優(yōu)越性,而且在解決一些抽象數(shù)學(xué)問題中常起到事半功倍的效果。高考中利用數(shù)形結(jié)合的思想在解決選、填題中十分方便,而在解答題中書寫應(yīng)以代數(shù)推理論證為主,幾何方法可作為思考的方法。數(shù)形結(jié)合的重點(diǎn)是研究“以形助數(shù)”,但“以數(shù)解形”在近年高考試題中也得到了加強(qiáng),其發(fā)展趨勢不容忽視。歷年的高考都有關(guān)于數(shù)形結(jié)合思想方法的考查,且占比例較大。
知識升華
數(shù)形結(jié)合是通過“以形助數(shù)”(將所研究的代數(shù)問題轉(zhuǎn)化為研究其對應(yīng)的幾何圖形)或“以數(shù)助形”(借助數(shù)的精確性來闡明形的某種屬性),把抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀的圖形結(jié)合起來思考,也就是將抽象思維與形象思維有機(jī)地結(jié)合起來,是解決問題的一種數(shù)學(xué)思想方法。它能使抽象問題具體化,復(fù)雜問題簡單化,在數(shù)學(xué)解題中具有極為獨(dú)特的策略指導(dǎo)與調(diào)節(jié)作用。
具體地說,數(shù)形結(jié)合的基本思路是:根據(jù)數(shù)的結(jié)構(gòu)特征,構(gòu)造出與之相應(yīng)的幾何圖形,并利用圖形的特性和規(guī)律,解決數(shù)的問題;或?qū)D形信息全部轉(zhuǎn)化成代數(shù)信息,使解決形的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系的討論。
選擇題,填空題等客觀性題型,由于不要求解答過程,就某些題目而言,這給學(xué)生創(chuàng)造了靈活運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,尋找快速思路的空間。但在解答題中,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想時(shí),要注意輔之以嚴(yán)格的邏輯推理,“形”上的直觀是不夠嚴(yán)密的。 1.高考試題對數(shù)形結(jié)合的考查主要涉及的幾個(gè)方面:
(1)集合問題中Venn圖(韋恩圖)的運(yùn)用;
(2)數(shù)軸及直角坐標(biāo)系的廣泛應(yīng)用;
(3)函數(shù)圖象的應(yīng)用;
(4)數(shù)學(xué)概念及數(shù)學(xué)表達(dá)式幾何意義的應(yīng)用;
(5)解析幾何、立體幾何中的數(shù)形結(jié)合。
2.運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想分析解決問題時(shí),要遵循三個(gè)原則:
(1)等價(jià)性原則。要注意由于圖象不能精確刻畫數(shù)量關(guān)系所帶來的負(fù)面效應(yīng);
(2)雙方性原則。既要進(jìn)行幾何直觀分析,又要進(jìn)行相應(yīng)的代數(shù)抽象探求,僅對代數(shù)問題進(jìn)行幾何分
析容易出錯(cuò);
(3)簡單性原則。不要為了“數(shù)形結(jié)合”而數(shù)形結(jié)合,具體運(yùn)用時(shí),一要考慮是否可行和是否有利;
二要選擇好突破口,恰當(dāng)設(shè)參、用參、建立關(guān)系,做好轉(zhuǎn)化;三要挖掘隱含條件,準(zhǔn)確界定參變
量的取值范圍,特別是運(yùn)用函數(shù)圖象時(shí)應(yīng)設(shè)法選擇動直線與定二次曲線為佳。
3.進(jìn)行數(shù)形結(jié)合的信息轉(zhuǎn)換,主要有三個(gè)途徑:
(1)建立坐標(biāo)系,引入?yún)⒆償?shù),化靜為動,以動求解,如解析幾何;
(2)構(gòu)造成轉(zhuǎn)化為熟悉的函數(shù)模型,利用函數(shù)圖象求解;
(3)構(gòu)造成轉(zhuǎn)化為熟悉的幾何模型,利用圖形特征求解。
4.常見的“以形助數(shù)”的方法有:
(1)借助于數(shù)軸、文氏圖,樹狀圖,單位圓;
(2)借助于函數(shù)圖象、區(qū)域(如線性規(guī)劃)、向量本身的幾何背景;
(3)借助于方程的曲線,由方程代數(shù)式,聯(lián)想其幾何背景,并用幾何知識解決問題,如點(diǎn),直線,斜
率,距離,圓及其他曲線,直線和曲線的位置關(guān)系等,對解決代數(shù)問題都有重要作用,應(yīng)充分予以
重視。
5.常見的把數(shù)作為手段的數(shù)形結(jié)合:
主要體現(xiàn)在解析幾何中,歷年高考的解答題都有這方面的考查.
經(jīng)典例題透析
類型一:利用數(shù)形結(jié)合思想解決函數(shù)問題
1.已知的表達(dá)式。
思路點(diǎn)撥:依據(jù)函數(shù)定在
,
,若
的最小值記為
,寫出
的對稱軸與區(qū)間的位置關(guān)系,結(jié)合函數(shù)圖象確上的增減情況,進(jìn)而可以明確在何處取最小值。
解析:由于,
所以拋物線的對稱軸為,開口向上,
①當(dāng),即時(shí),最小,即
在[t,t+1]上單調(diào)遞增(如圖①所示),
。
∴當(dāng)x=t時(shí),
②當(dāng),即時(shí),
在上遞減,在上遞增(如圖②)。
∴當(dāng)時(shí),最小,即。
③當(dāng),即時(shí),在[t,t+1]上單調(diào)遞減(如圖③)。
∴當(dāng)x=t+1時(shí),最小,即,
圖①
圖②
圖③
綜合①②③得
。
總結(jié)升華:通過二次函數(shù)的圖象確定解題思路,直觀、清晰,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的優(yōu)越性。應(yīng)特別注意,對于二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值問題,應(yīng)抓住對稱軸與所給區(qū)間的相對位置關(guān)系進(jìn)行討論解決。首先確定其對稱軸與區(qū)間的位置關(guān)系,結(jié)合函數(shù)圖象確定在閉區(qū)間上的增減情況,然后再確定在何處取最值。
舉一反三:
【變式1】已知函數(shù)
解析:∵
∴拋物線
,
的開口向下,對稱軸是
,如圖所示:
在0≤x≤1時(shí)有最大值2,求a的值。
(1)
(2)
(3)
(1)當(dāng)a<0時(shí),如圖(1)所示,
當(dāng)x=0時(shí),y有最大值,即
∴1―a=2。即a=―1,適合a<0。
(2)當(dāng)0≤a≤1時(shí),如圖(2)所示,
當(dāng)x=a時(shí),y有最大值,即
。
。
∴a―a+1=2,解得
2。
∵0≤a≤1,∴不合題意。
(3)當(dāng)a>1時(shí),如圖(3)所示。
當(dāng)x=1時(shí),y有最大值,即
綜合(1)(2)(3)可知,a的值是―1或2
【變式2】已知函數(shù)
(Ⅰ)寫出
(Ⅱ)設(shè)的單調(diào)區(qū)間; ,求
在[0,a]上的最大值。
。
?!郺=2。
解析:
如圖:
(1)的單調(diào)增區(qū)間:
,
;單調(diào)減區(qū)間:(1,2)
(2)當(dāng)a≤1時(shí),
當(dāng)
當(dāng)
,時(shí),
。
【變式3】已知()
(1)若,在上的最大值為,最小值為,求證:;
(2)當(dāng)時(shí),都有 ,時(shí),對于給定的負(fù)數(shù),有一個(gè)最大的正數(shù),使得x∈[0, ]
|f(x)|≤5,問a為何值時(shí),M(a)最大?并求出這個(gè)最大值。
解析:
(1)若a=0,則c=0,∴f(x)=2bx
當(dāng)-2≤x≤2時(shí),f(x)的最大值與最小值一定互為相反數(shù),與題意不符合,∴a≠0;
若a≠0,假設(shè),
∴區(qū)間[-2,2]在對稱軸的左外側(cè)或右外側(cè),
∴f(x)在[-2,2]上是單調(diào)函數(shù),
(這是不可能的)
(2)當(dāng),時(shí),,
∵,所以,
(圖1)
(圖2)
(1)當(dāng)即,時(shí)(如圖1),則
所以是方程的較小根,即
(2)當(dāng)
所以
即是方程
,時(shí)(如圖2),則的較大根,即
時(shí),等號成立),
(當(dāng)且僅當(dāng)
由于,
因此當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),取最大值
類型二:利用數(shù)形結(jié)合思想解決方程中的參數(shù)問題 2.若關(guān)于x的方程
有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)m的取值范圍。
思路點(diǎn)撥:將方程的左右兩邊分別看作兩個(gè)函數(shù),畫出函數(shù)的圖象,借助圖象間的關(guān)系后求解,可簡化運(yùn)算。
解析:畫出
和
的圖象,
當(dāng)直線過點(diǎn),即時(shí),兩圖象有兩個(gè)交點(diǎn)。
又由當(dāng)曲線
與曲線
相切時(shí),二者只有一個(gè)交點(diǎn),
設(shè)切點(diǎn)
又直線
,則過切點(diǎn)
,即,得
,
,解得切點(diǎn),
∴當(dāng)時(shí),兩函數(shù)圖象有兩個(gè)交點(diǎn),即方程有兩個(gè)不等實(shí)根。
誤區(qū)警示:作圖時(shí),圖形的相對位置關(guān)系不準(zhǔn)確,易造成結(jié)果錯(cuò)誤。
總結(jié)升華:
1.解決這類問題時(shí)要準(zhǔn)確畫出函數(shù)圖象,注意函數(shù)的定義域。
2.用圖象法討論方程(特別是含參數(shù)的方程)解的個(gè)數(shù)是一種行之有效的方法,值得注意的是首先把
方程兩邊的代數(shù)式看作是兩個(gè)函數(shù)的表達(dá)式(有時(shí)可能先作適當(dāng)調(diào)整,以便于作圖),然后作出兩
個(gè)函數(shù)的圖象,由圖求解。
3.在運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想分析問題和解決問題時(shí),需做到以下四點(diǎn):
①要準(zhǔn)確理解一些概念和運(yùn)算的幾何意義以及曲線的代數(shù)特征;
②要恰當(dāng)設(shè)參,合理用參,建立關(guān)系,做好轉(zhuǎn)化;
③要正確確定參數(shù)的取值范圍,以防重復(fù)和遺漏;
④精心聯(lián)想“數(shù)”與“形”,使一些較難解決的代數(shù)問題幾何化,幾何問題代數(shù)化,便于問題求解。
舉一反三:
【變式1】若關(guān)于x的方程在(-1,1)內(nèi)有1個(gè)實(shí)根,則k的取值范圍是 。
解析:把方程左、右兩側(cè)看作兩個(gè)函數(shù),利用函數(shù)圖象公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)來確定方程根的個(gè)數(shù)。
設(shè)(x∈-1,1)
如圖:當(dāng)內(nèi)有1個(gè)實(shí)根。
或時(shí),關(guān)于x的方程在(-1,1)
【變式2】若0<θ<2π,且方程的取值范圍及這兩個(gè)實(shí)根的和。
有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)m
解析:將原方程有兩個(gè)不同的
轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)的圖象與直線
交點(diǎn)時(shí),求a的范圍及α+β的值。
設(shè),,在同一坐標(biāo)中作出這兩個(gè)函數(shù)的圖象
由圖可知,當(dāng)
或
時(shí),y1與y2的圖象有兩個(gè)不同交點(diǎn),
即對應(yīng)方程有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,
若,設(shè)原方程的一個(gè)根為,則另一個(gè)根為.
∴.
若,設(shè)原方程的一個(gè)根為,則另一個(gè)根為,
∴.
所以這兩個(gè)實(shí)根的和為或.
且由對稱性可知,這兩個(gè)實(shí)根的和為
或。
類型三:依據(jù)式子的結(jié)構(gòu),賦予式子恰當(dāng)?shù)膸缀我饬x,數(shù)形結(jié)合解答
3.求函數(shù)的最大值和最小值
思路點(diǎn)撥:可變形為,故可看作是兩點(diǎn)和的連線斜率的解求解。
方法一:數(shù)形結(jié)合
如圖,
倍,只需求出范圍即可;也可以利用三角函數(shù)的有界性,反
可看作是單位圓上的動點(diǎn),為圓外一點(diǎn),
由圖可知:
設(shè)直線
的方程:
,顯然
,
,
,解得,
∴
方法二:令
,
的幾何意義:
(1)
,
,
總結(jié)升華:一些代數(shù)式所表示的幾何意義往往是解題的關(guān)鍵,故要熟練掌握一些代數(shù)式
表示動點(diǎn)(x,y)與定點(diǎn)(a,b)兩點(diǎn)間的距離;
(2)表示動點(diǎn)(x,y)與定點(diǎn)(a,b)兩點(diǎn)連線的斜率;
(3)求ax+by的最值,就是求直線ax+by=t在y軸上的截距的最值。
舉一反三:
【變式1】已知圓C:(x+2)2+y2=1,P(x,y)為圓C上任一點(diǎn)。
(1)求的最大、最小值;
(2)求的最大、最小值;
(3)求x―2y的最大、最小值。
解析:聯(lián)想所求代數(shù)式的幾何意義,再畫出草圖,結(jié)合圖象求解。
(1)
表示點(diǎn)(x,y)與原點(diǎn)的距離,
由題意知P(x,y)在圓C上,又C(―2,0),半徑r=1。
∴|OC|=2。
的最大值為2+r=2+1=3, 的最小值為2―r=2―1=1。
(2)表示點(diǎn)(x,y)與定點(diǎn)(1,2)兩點(diǎn)連線的斜率,
設(shè)Q(1,2),,過Q點(diǎn)作圓C的兩條切線,如圖:
將整理得kx―y+2―k=0。
∴,解得,
所以的最大值為,最小值為。
(3)令x―2y=u,則可視為一組平行線系,
當(dāng)直線與圓C有公共點(diǎn)時(shí),可求得u的范圍,
最值必在直線與圓C相切時(shí)取得。這時(shí)
∴
。
,最小值為
。
,
∴x―2y的最大值為
【變式2】求函數(shù)
解析:
的最小值。
則y看作點(diǎn)P(x,0)到點(diǎn)A(1,1)與B(3,2)距離之和
如圖,點(diǎn)A(1,1)關(guān)于x軸的對稱點(diǎn)A'(1,-1),
則 即為P到A,B距離之和的最小值,∴
【變式3】若方程x2+(1+a)x+1+a+b=0的兩根分別為橢圓、雙曲線的離心率,則值范圍是( )
的取
A.
B.或
C.
D.或
解析:如圖
由題知方程的根,一個(gè)在(0,1)之間,一個(gè)在(1,2)之間,
則 ,即
下面利用線性規(guī)劃的知識,則斜率
可看作可行域內(nèi)的點(diǎn)與原點(diǎn)O(0,0)連線的
則 ,選C。
高考數(shù)形結(jié)合教學(xué)心得體會共3
一、在理解算理過程中滲透數(shù)形結(jié)合思想。
小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容中,有相當(dāng)部分的內(nèi)容是計(jì)算問題,計(jì)算教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生理解算理。但在教學(xué)中很多老師忽視了引導(dǎo)學(xué)生理解算理,尤其在課改之后,老師們注重了算法多樣化,在計(jì)算方法的研究上下了很大功夫,卻更加忽視了算理的理解。我們應(yīng)該意識到,算理就是計(jì)算方法的道理,學(xué)生不明白道理又怎么能更好的掌握計(jì)算方法呢?在教學(xué)時(shí),教師應(yīng)以清晰的理論指導(dǎo)學(xué)生理解算理,在理解算理的基礎(chǔ)上掌握計(jì)算方法,正所謂“知其然、知其所以然。”根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同,引導(dǎo)學(xué)生理解算理的策略也是不同的,我認(rèn)為數(shù)形結(jié)合是幫助學(xué)生理解算理的一種很好的方式。
(一)“分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)”教學(xué)片段
課始創(chuàng)設(shè)情境:我們學(xué)校暑假期間粉刷了部分教室(出示粉刷墻壁的畫面),提出問題:裝修工人每小時(shí)粉刷這面墻的1/5,1/4小時(shí)可以這面墻的幾分之幾?
在引出算式1/5×1/4后,教師采用三步走的策略:第一,學(xué)生獨(dú)立思考后用圖來表示出1/5×1/4這個(gè)算式。第二,小組同學(xué)相互交流,優(yōu)生可以展示自己畫的圖形,交流自己的想法,引領(lǐng)后進(jìn)生。后進(jìn)生受到啟發(fā)后修改自己的圖形,更好地理解1/5×1/4這個(gè)算式所表示的意義。第三,全班點(diǎn)評,請一些畫得好的同學(xué)去展示、交流。也請一些畫得不對的同學(xué)談?wù)勛约旱膯栴}以及注意事項(xiàng)。
這樣讓學(xué)生親身經(jīng)歷、體驗(yàn)“數(shù)形結(jié)合”的過程,學(xué)生就會看到算式就聯(lián)想到圖形,看到圖形能聯(lián)想到算式,更加有效地理解分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)的算理。如果教師的教學(xué)流于形式,學(xué)生的腦中就不會真正地建立起“數(shù)和形”的聯(lián)系。
(二)“有余數(shù)除法”教學(xué)片段
課始創(chuàng)設(shè)情境:9根小棒,能搭出幾個(gè)正方形?要求學(xué)生用除法算式表示搭正方形的過程。
生:9÷4
師:結(jié)合圖我們能說出這題除法算式的商嗎? 生:2,可是兩個(gè)搭完以后還有1根小棒多出來。 師反饋板書:9÷4=2……1,講解算理。
師:看著這個(gè)算式,教師指一個(gè)數(shù),你能否在小棒圖中找到相對應(yīng)的小棒? ……
通過搭建正方形,大家的腦像圖就基本上形成了,這時(shí)教師作了引導(dǎo),及時(shí)抽象出有余數(shù)的除法的橫式、豎式,溝通了圖、橫式和豎式各部分之間的聯(lián)系。這樣,學(xué)生有了表象能力的支撐,有了真正地體驗(yàn),直觀、明了地理解了原本抽象的算理,初步建立了有余數(shù)除法的豎式計(jì)算模型。學(xué)生學(xué)得很輕松,理解得也比較透徹。
二、在教學(xué)新知中滲透數(shù)形結(jié)合思想。
在教學(xué)新知時(shí),不少教師都會發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對題意理解不透徹、不全面,尤其是到了高年級,隨著各種已知條件越來越復(fù)雜,更是讓部分學(xué)生“無從下手”?;诖?,把從直觀圖形支持下得到的模型應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中,溝通圖形、表格及具體數(shù)量之間的聯(lián)系,強(qiáng)化對題意的理解。
(一)“植樹問題”教學(xué)片段
模擬植樹,得出線上植樹的三種情況。
師:“ ”代表一段路,用“/”代表一棵樹,畫“/”就表示種了一棵樹。請?jiān)谶@段路上種上四棵樹,想想、做做,你能有幾種種法?
學(xué)生操作,獨(dú)立完成后,在小組里交流說說你是怎么種的?
師反饋,實(shí)物投影學(xué)生擺的情況。師根據(jù)學(xué)生的反饋相應(yīng)地把三種情況都貼于黑板:
①\\\\___\\\\___\\\\___\\\\兩端都種
②\\\\___\\\\___\\\\___\\\\___或___\\\\___\\\\___\\\\___\\\\一端栽種 ③___\\\\___\\\\___\\\\___\\\\___兩端都不種
師生共同小結(jié)得出:兩端都種:棵數(shù)=段數(shù)+1;一端栽種:棵數(shù)=段數(shù);兩端都不種:棵數(shù)=段數(shù)—1。
以上片段教師利用線段圖幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。讓學(xué)生有可以憑借的工具,借助數(shù)形結(jié)合將文字信息與學(xué)習(xí)基礎(chǔ)融合,使得學(xué)習(xí)得以繼續(xù),使得學(xué)生思維發(fā)展有了憑借,也使得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的思想方法真正得以滲透。
(二)連除應(yīng)用題教學(xué)片段
課一開始,教師呈現(xiàn)了這樣一道例題:“有30個(gè)桃子,有3只猴子吃了2天,平均每天每只猴子吃了幾個(gè)?”請學(xué)生嘗試解決時(shí),教師要求學(xué)生在正方形中表示出各種算式的意思。學(xué)生們經(jīng)過思考交流,呈現(xiàn)了精彩的答案。
30÷2÷3,學(xué)生畫了右圖:先平均分成2份,再將獲得一份平均分成3份。 30÷3÷2,學(xué)生畫了右圖:先平均分成3份,再將獲得一份平均分成2份。 30÷(3×2),學(xué)生畫了右圖:先平均分成6份,再表示出其中的1份。 以上片段,教師要求學(xué)生在正方形中表示思路的方法,是一種在畫線段圖基礎(chǔ)上的演變和創(chuàng)造。因?yàn)檎叫问嵌S的,通過在二維圖中的表達(dá),讓學(xué)生很容易地表達(dá)出了小猴的只數(shù)、吃的天數(shù)與桃子個(gè)數(shù)之間的關(guān)系。通過數(shù)形結(jié)合,讓抽象的數(shù)量關(guān)系、思考思路形象地外顯了,非常直觀,易于中下學(xué)生理解。
三、在數(shù)學(xué)練習(xí)題中挖掘數(shù)形結(jié)合思想。 運(yùn)用數(shù)形結(jié)合是幫助學(xué)生分析數(shù)量關(guān)系,正確解答應(yīng)用題的有效途徑。它不僅有助于學(xué)生邏輯思維與形象思維協(xié)調(diào)發(fā)展,相互促進(jìn),提高學(xué)生的思維能力,而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和數(shù)學(xué)意識。
(一)三角形面積計(jì)算練習(xí)
人民醫(yī)院包扎用的三角巾是底和高各為9分米的等腰三角形?,F(xiàn)在有一塊長72分米,寬18分米的白布,最多可以做這樣的三角巾多少塊?
有些學(xué)生列出了算式:72×18÷(9×9÷2),但有些學(xué)生根據(jù)題意畫出了示意圖,列出72÷9×(18÷9)×
2、72×18÷(9×9)×2和72÷9×2×(18÷9)等幾種算式。
在上面這個(gè)片段中,數(shù)形結(jié)合很好地促進(jìn)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際,靈活解決數(shù)學(xué)問題,而且還有效地防止了學(xué)生的生搬硬套,打開了學(xué)生的解題思路,由不會解答到用多種方法解答,學(xué)生變聰明了。
(二)百分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)應(yīng)用題練習(xí)
參加乒乓球興趣小組的共有80人,其中男生占60%,后又有一批男生加入,這時(shí)男生占總?cè)藬?shù)的2/3。問后來又加入男生多少人?
先把題中的數(shù)量關(guān)系譯成圖形,再從圖形的觀察分析可譯成:若把原來的總?cè)藬?shù)80人看作5份,則男生占3份,女生占2份,因而推知現(xiàn)在的總?cè)藬?shù)為6份,加入的男生為6—5=1份,得加入的男生為80÷5=16(人)。
從這題不難看出:“數(shù)”、“形”互譯的過程。既是解題過程,又是學(xué)生的形象思維與抽象思維協(xié)同運(yùn)用、互相促進(jìn)、共同發(fā)展的過程。由于抽象思維有形象思維作支持,從而使解法變得十分簡明扼要而巧妙。
高考數(shù)形結(jié)合教學(xué)心得體會共4
《數(shù)形結(jié)合》教學(xué)心得
邢茂華
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的特殊任務(wù),而數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的靈魂和精髓,是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的本質(zhì)所在,因此我們必須給予充分的重視和關(guān)注。數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)也明確指出:“通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)該獲得適應(yīng)未來社會生活和進(jìn)一步發(fā)展所必需的重要數(shù)學(xué)知識以及基本的數(shù)學(xué)思想方法和必要的應(yīng)用技能?!痹跀?shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想比教給學(xué)生眾多的數(shù)學(xué)知識更為重要,沒有數(shù)學(xué)思想的數(shù)學(xué)知識,無疑是像一盤散落的珍珠,難以發(fā)出它應(yīng)有的光彩。掌握科學(xué)的數(shù)學(xué)思想方法對提升學(xué)生的思維品質(zhì),對數(shù)學(xué)學(xué)科的后繼學(xué)習(xí),對其它學(xué)科的學(xué)習(xí),乃至對學(xué)生的終身發(fā)展都具有十分重要的意義。就“數(shù)形結(jié)合思想”來說,它在小學(xué)學(xué)習(xí)中是一種非常重要的數(shù)學(xué)思想方法,也是一種很好的教學(xué)方法。利用“數(shù)形結(jié)合”的思想方法能使數(shù)和形在學(xué)習(xí)中有機(jī)地統(tǒng)一起來,借助于形的直觀來理解抽象的數(shù),運(yùn)用數(shù)和式來細(xì)致入微地刻畫形的特征。直觀與抽象相互配合、相互依存,有助于學(xué)生把握數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和解決問題的能力。從低段學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)來分析,他們經(jīng)常是以無意注意為主,更多的是關(guān)注“有趣、好玩、新奇的事物”,再加上他們的思維大多是以形象思維為主,理解抽象知識的難度很大。在實(shí)際教學(xué)中,如果我們教師能夠科學(xué)運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法,把抽象內(nèi)容形象化,有助于學(xué)生理解數(shù)學(xué)的實(shí)質(zhì),提高數(shù)學(xué)的思維水平。下面就自己的教學(xué)實(shí)踐做一些思考。
一、數(shù)形結(jié)合,使概念掌握得更扎實(shí)。
對于小學(xué)一年級的學(xué)生來說,許多數(shù)學(xué)概念比較抽象,很難理解,特別需要視覺的有效應(yīng)用,因此有時(shí)教師可采用數(shù)形結(jié)合的思想展開概念的教學(xué),運(yùn)用圖形提供一定的數(shù)學(xué)問題情境,通過對圖形的分析,幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念。例如,在教學(xué)100以內(nèi)的數(shù)的認(rèn)識時(shí),學(xué)生大多對100以內(nèi)的數(shù)順背、倒背如流,看上去掌握得很不錯(cuò)。于是我出示了這樣一道題考考學(xué)生:66接近70還是60呢?結(jié)果卻發(fā)覺好多學(xué)生都不會。分析其原因主要是有些學(xué)生只是機(jī)械地會背這些數(shù),關(guān)于數(shù)的順序、大小等方面的知識其實(shí)掌握不佳,因而需要教師創(chuàng)設(shè)一定的情境讓學(xué)生進(jìn)一步感知和學(xué)習(xí)的。于是我在黑板上畫了一條數(shù)軸,稱它是一條帶箭頭的線,在數(shù)軸上逐一標(biāo)出60~70,將抽象的數(shù)在可看得見的線上形象、直觀地表示出來,將數(shù)與位置建立一一對應(yīng)關(guān)系,這樣就有助于學(xué)生理解數(shù)的順序、大小。標(biāo)出數(shù)字后我又在60和70處畫了兩幢房子,提問:“67這個(gè)數(shù)它喜歡去誰的家呢?”看著圖畫,幾乎所有的學(xué)生都回答:“喜歡去70的家,因?yàn)?6距離70比較近”。隨后教師進(jìn)一步說明:66再數(shù)4就是70,60要數(shù)6才是66,很顯然是66接近70。這樣,通過數(shù)軸的幫助,讓學(xué)生把數(shù)與形進(jìn)行合理的聯(lián)系,從而確定了數(shù)的范圍,使學(xué)生在頭腦中建立了形象的數(shù)的模型,形成了一個(gè)直觀的幾何表象,這對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感是很有效的。從以上的設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)過程中我們不難發(fā)現(xiàn):“數(shù)”的思考、“形”的創(chuàng)設(shè),既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能有效地提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維水平。
二、數(shù)形結(jié)合,使算法理解得更透徹。
在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師不但要教給學(xué)生知識,更重要的是讓學(xué)生經(jīng)歷知識的形成過程,有計(jì)劃、有意識地讓學(xué)生掌握各種不同的探究策略,這是落實(shí)數(shù)學(xué)新課程目標(biāo)、提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的必由之路。數(shù)形結(jié)合不僅是一種思想,也是一種很好的教學(xué)方法。在計(jì)算教學(xué)中,許多算理學(xué)生模棱兩可,如能做到數(shù)形結(jié)合,學(xué)生可以更透徹地理解和掌握。如:教學(xué)20以內(nèi)的進(jìn)位加法時(shí),我先創(chuàng)設(shè)生活情境,用談話的方式引入:學(xué)校開運(yùn)動會,后勤處的阿姨分給小朋友每人一個(gè)面包,分完后還剩下一些,老師用簡單的圖畫表示(如圖),繼而問學(xué)生:“這幅圖告訴我們什么,可以提出什么數(shù)學(xué)問題?”學(xué)生回答:“第一盒有9只面包,第二盒有5只,一共有多少只?”我接著提問:“算式怎么列?”“9+5是多少,你有什么好辦法能計(jì)算出正確結(jié)果?” 四人小組展開討論。在反饋中,我根據(jù)學(xué)生的回答,通過移動其中一只盒內(nèi)的面包(可以把第一盒的5只面包移到第二盒中,也可以把第二盒的1只面包移到第一盒中),把另外一盒的面包裝滿,這其實(shí)就是湊十法的真正意義所在。通過這樣的教學(xué)設(shè)計(jì),把抽象的湊十法借助于形象的圖示,使學(xué)生容易理解。通過數(shù)形結(jié)合,既強(qiáng)化了9加幾的算法,又深刻理解了這個(gè)算法的算理所在,突破教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),收到了很好的教學(xué)效果。
三、數(shù)形結(jié)合,使問題解決得更形象。
新教材中的解決問題領(lǐng)域的學(xué)習(xí)內(nèi)容,不同于老教材的編排形式和學(xué)習(xí)背景,而是遍布于各個(gè)章節(jié)的具體數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容中,它重視了數(shù)學(xué)知識和生活實(shí)際之間的聯(lián)系,淡化了解決問題的類型,為學(xué)生的解答帶來了很大困難,尤其是一年級學(xué)生。因此,在教學(xué)的實(shí)踐過程中,適時(shí)采用數(shù)形結(jié)合思想,把抽象的問題解決放在直觀的情境中,在直觀圖示的導(dǎo)引和教師的啟發(fā)下,學(xué)生就能比較容易地理解各種數(shù)量之間的關(guān)系,從而能有效提高學(xué)生比較、分析和綜合的思維能力。例如,在一年級上冊經(jīng)常會出現(xiàn)這樣的題目:小明的前面有5人,小明的后面有3人,一共有幾人?這種類型的題目比較容易解答,大部分學(xué)生會思考:小明前面的人數(shù)加上小明再加上小明后面的人數(shù),就是總?cè)藬?shù)。但往往在這題的后面,又會出現(xiàn)這樣的題目:從前往后數(shù),小明是第5個(gè),從后往前數(shù),小明是第6個(gè),一共有幾個(gè)小朋友?列成算式是:5+6-1。這兩道題目使學(xué)生的思維受到了嚴(yán)重干擾,什么時(shí)候加1,什么時(shí)候減1?對于一年級的孩子來說這是很難用語言去表達(dá)清楚的。在教學(xué)過程中,若采用數(shù)形結(jié)合的思想,畫畫圓圈,透過現(xiàn)象看本質(zhì),一切問題就會迎刃而解。尤其是第二個(gè)問題,通過圖示,使學(xué)生明白為何要減1,因?yàn)樾∶魉懔?次。
在解決問題中,除了用圖示法,教師還經(jīng)常使用線段圖幫助學(xué)生理解題意、分析數(shù)量關(guān)系。其實(shí),線段圖就是采用了數(shù)與形相結(jié)合的形式,將事物之間的數(shù)量關(guān)系明顯地表達(dá)出來,可以使抽象問題具體化、復(fù)雜問題簡單化,為正確解題創(chuàng)造了條件。利用數(shù)形結(jié)合解題,實(shí)際上是一個(gè)“數(shù)”與“形”互相轉(zhuǎn)化的過程,即把題目中的數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化成圖形,將抽象的數(shù)量關(guān)系形象化,再根據(jù)對圖形的觀察、分析、聯(lián)想,逐步轉(zhuǎn)化成算式,以達(dá)到問題的解決?!耙粓D抵百語”,讓學(xué)生逐步養(yǎng)成畫圖思考的習(xí)慣,感受到數(shù)與形結(jié)合的優(yōu)點(diǎn),從而提高學(xué)生的數(shù)形轉(zhuǎn)化能力,實(shí)現(xiàn)形象思維和抽象思維的互助互補(bǔ),相輔相成。
四、數(shù)形結(jié)合,使圖形認(rèn)識得更全面。
在一年級的教學(xué)過程中,大多是根據(jù)圖形的呈現(xiàn)來解決抽象的數(shù)學(xué)問題,但有時(shí)利用“數(shù)”來指導(dǎo)“形”,可以使圖形的教學(xué)更嚴(yán)謹(jǐn)、更科學(xué),學(xué)生對圖形的認(rèn)識更全面。例如在教學(xué)完常見的平面圖形和立體圖形后,在練習(xí)冊中出現(xiàn)數(shù)線段和數(shù)角的題目(如圖)。第一幅圖學(xué)生可采用直接數(shù)的方法,得到有3條線段。但數(shù)第二幅圖中的線段的條數(shù)時(shí)難度就大了。教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生有序地?cái)?shù),從左邊的第一個(gè)點(diǎn)出發(fā)有幾條線段,從第二個(gè)點(diǎn)出發(fā)有幾條線段??依次類推。也可引導(dǎo)學(xué)生這樣數(shù):有一條基本線段組成的線段有幾條,有兩條基本線段組成的線段有幾條??依次類推。在有序的數(shù)數(shù)中得到,求線段的總條數(shù)可列成算式:5+4+3+2+1。用算術(shù)的方法既克服了數(shù)線段的繁瑣,又提高了正確率。同樣地,以一年級上冊“認(rèn)識物體”為例,教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生會認(rèn)長方體、正方體、球等一些基本的立體圖形。教師除了教學(xué)生認(rèn)識這些圖形外,還可以讓他們數(shù)一數(shù)這些圖形有幾個(gè)尖尖的點(diǎn)(就是頂點(diǎn))、幾條線(就是棱)、幾個(gè)面。經(jīng)常在教學(xué)中滲透數(shù)形結(jié)合的思想,就會在學(xué)生頭腦中播下了形與數(shù)有密切聯(lián)系的種子,久而久之,學(xué)生也就會逐漸體會到數(shù)學(xué)中形與數(shù)之間的無限魅力。
總之,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)形結(jié)合抓住了數(shù)與形之間的聯(lián)系,以“形”的直觀表達(dá)數(shù),以“數(shù)”的精確研究形,能不失時(shí)機(jī)地為學(xué)生提供恰當(dāng)?shù)男蜗蟛牧希瑢⒊橄蟮臄?shù)量關(guān)系具體化,把無形的解題思路形象化,不僅有利于學(xué)生順利的、高效率的學(xué)好數(shù)學(xué)知識,更有利于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)、智力的開發(fā)、數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn)的積累和數(shù)學(xué)思想方法的滲透,使數(shù)學(xué)教學(xué)收到事半功倍之效。尤其對于低年級的小學(xué)生,巧妙地運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,使得數(shù)學(xué)教學(xué)充滿樂趣,學(xué)生才能真正喜愛數(shù)學(xué),學(xué)好數(shù)學(xué),用好數(shù)學(xué)。
高考數(shù)形結(jié)合教學(xué)心得體會共5
高考數(shù)學(xué)解題方法(數(shù)形結(jié)合)
一、知識整合
1.?dāng)?shù)形結(jié)合是數(shù)學(xué)解題中常用的思想方法,使用數(shù)形結(jié)合的方法,很多問題能迎刃而解,且解法簡捷。所謂數(shù)形結(jié)合,就是根據(jù)數(shù)與形之間的對應(yīng)關(guān)系,通過數(shù)與形的相互轉(zhuǎn)化來解決數(shù)學(xué)問題的一種重要思想方法。數(shù)形結(jié)合思想通過“以形助數(shù),以數(shù)解形”,使復(fù)雜問題簡單化,抽象問題具體化能夠變抽象思維為形象思維,有助于把握數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),它是數(shù)學(xué)的規(guī)律性與靈活性的有機(jī)結(jié)合。
2.實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合,常與以下內(nèi)容有關(guān):①實(shí)數(shù)與數(shù)軸上的點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系;②函數(shù)與圖象的對應(yīng)關(guān)系;③曲線與方程的對應(yīng)關(guān)系;④以幾何元素和幾何條件為背景,建立起來的概念,如復(fù)數(shù)、三角函數(shù)等;⑤所給的等式或代數(shù)式的結(jié)構(gòu)含有明顯的幾何意義。
如等式(x?2)2?(y?1)2?4
3.縱觀多年來的高考試題,巧妙運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法解決一些抽象的數(shù)學(xué)問題,可起到事半功倍的效果,數(shù)形結(jié)合的重點(diǎn)是研究“以形助數(shù)”。
4.?dāng)?shù)形結(jié)合的思想方法應(yīng)用廣泛,常見的如在解方程和解不等式問題中,在求函數(shù)的值域,最值問題中,在求復(fù)數(shù)和三角函數(shù)問題中,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,不僅直觀易發(fā)現(xiàn)解題途徑,而且能避免復(fù)雜的計(jì)算與推理,大大簡化了解題過程。這在解選擇題、填空題中更顯其優(yōu)越,要注意培養(yǎng)這種思想意識,要爭取胸中有圖,見數(shù)想圖,以開拓自己的思維視野。
二、例題分析
k的取值范圍。
例1.若關(guān)于x的方程x?2kx?3k?0的兩根都在?1和3之間,求
分析:令f(x)?x?2kx?3k,其圖象與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就是方程f(x)?0 22f(3)?0, 的解,由y?f(x)的圖象可知,要使二根都在?13,之間,只需f(?1)?0,f(?b)?f(?k)?0同時(shí)成立,解得?1?k?0,故k?(?1,0) 2a
例2.解不等式x?2?x
解:法
一、常規(guī)解法:
?x?0?
原不等式等價(jià)于(I)?x?2?0?x?2?x2??x?0或(II)?
?x?2?0
解(I),得0?x?2;解(II),得?2?x?0
綜上可知,原不等式的解集為{x|?2?x?0或0?x?2}?{x|?2?x?2}
法
二、數(shù)形結(jié)合解法:
令y1?x?2,y2?x,則不等式x?2?x的解,就是使y1?x?2的圖象
在y2?x的上方的那段對應(yīng)的橫坐標(biāo),如下圖,不等式的解集為{x|xA?x?xB}
而xB可由x?2?x,解得,xB?2,xA??2,故不等式的解集為{x|?2?x?2}。
例3.已知0?a?1,則方程a|x|?|logax|的實(shí)根個(gè)數(shù)為(
個(gè) 個(gè)
個(gè)
個(gè)或2個(gè)或3個(gè)
)
分析:判斷方程的根的個(gè)數(shù)就是判斷圖象y?a|x|與y?|logax|的交點(diǎn)個(gè)數(shù),畫 出兩個(gè)函數(shù)圖象,易知兩圖象只有兩個(gè)交點(diǎn),故方程有2個(gè)實(shí)根,選(B)。
例4.如果實(shí)數(shù)x、y滿足(x?2)?y?3,則22y的最大值為(x)
分析:等式(x?2)?y?3有明顯的幾何意義,它表坐標(biāo)平面上的一個(gè)圓,
圓心為(2,0),半徑r?3,(如圖),而yy?0?則表示圓上的點(diǎn)(x,y)與坐 xx?0標(biāo)原點(diǎn)(0,0)的連線的斜率。如此以來,該問題可轉(zhuǎn)化為如下幾何問題:動點(diǎn)A
在以(2,0)為圓心,以3為半徑的圓上移動,求直線OA的斜率的最大值,由圖 可見,當(dāng)∠A在第一象限,且與圓相切時(shí),OA的斜率最大,經(jīng)簡單計(jì)算,得最
大值為tg60°?3
x2y2??1,求y?3x的最大值與最小值
例5.已知x,y滿足1625x2y2??1下求最值問題,常采用
分析:對于二元函數(shù)y?3x在限定條件1625構(gòu)造直線的截距的方法來求之。
令y?3x?b,則y?3x?b,
x2y2??1上求一點(diǎn),使過該點(diǎn)的直線斜率為3,
原問題轉(zhuǎn)化為:在橢圓162
5且在y軸上的截距最大或最小,
x2y2??1相切時(shí),有最大截距與最小
由圖形知,當(dāng)直線y?3x?b與橢圓1625截距。
?y?3x?b?
?x2?169x2?96bx?16b2?400?0 y2?16?25?1?
由??0,得b?±13,故y?3x的最大值為13,最小值為?13。 ???x?3cos???(0????)?,集合N?{(x,y)|y?x?b}
例6.若集合M??(x,y)????y?3sin???且M?N≠?,則b的取值范圍為。
分析:M?{(x,y)|x2?y2?9,0?y?1},顯然,M表示以(0,0)為圓心, 以3為半徑的圓在x軸上方的部分,(如圖),而N則表示一條直線,其斜率k=1,縱截
距為b,由圖形易知,欲使M?N≠?,即是使直線y?x?b與半圓有公共點(diǎn), 顯然b的最小逼近值為?3,最大值為32,即?3?b?32
x2y2??1上一點(diǎn),它到其中一個(gè)焦點(diǎn)F1的距離為2,N為
例7.點(diǎn)M是橢圓2516MF1的中點(diǎn),O表示原點(diǎn),則|ON|=(
)
分析:①設(shè)橢圓另一焦點(diǎn)為F2,(如圖), 則|MF1|?|MF2|?2a,而a?5
|MF1|?2,∴|MF2|?8
又注意到N、O各為MF
1、F1F2的中點(diǎn),
∴ON是△MF1F2的中位線, ∴|ON|?11|MF2|?×8?4 2
2②若聯(lián)想到第二定義,可以確定點(diǎn)M的坐標(biāo),進(jìn)而求MF1中點(diǎn)的坐標(biāo),最后利用兩點(diǎn)間的距離公式求出|ON|,但這樣就增加了計(jì)算量,方法較之①顯得有些復(fù)雜。
例8.已知復(fù)數(shù)z滿足|z?2?2i|?2,求z的模的最大值、最小值的范圍。
分析:由于|z?2?2i|?|z?(2?2i)|,有明顯的幾何意義,它表示復(fù)數(shù)z對應(yīng)的
點(diǎn)到復(fù)數(shù)2+2i對應(yīng)的點(diǎn)之間的距離,因此滿足|z?(2?2i)|?2的復(fù)數(shù)z對應(yīng)點(diǎn) Z,在以(2,2)為圓心,半徑為2的圓上,(如下圖),而|z|表示復(fù)數(shù)z對應(yīng)的 點(diǎn)Z到原點(diǎn)O的距離,顯然,當(dāng)點(diǎn)Z、圓心C、點(diǎn)O三點(diǎn)共線時(shí),|z|取得最值, |z|min?2,|z|max?32,
∴|z|的取值范圍為[2,32]
sinx?2的值域。
Cosx?2sinx?2得ycosx?2y?sinx?2,
解法一(代數(shù)法):則y?cosx?
2例9.求函數(shù)y?x?ycosx??2y?2,y2?1sinx(??)??2y?2
sin
∴sin(x??)??2y?2y?12,而|sin(x??)|?1
?4?7?4?7?y? 3
3 ∴|?2y?2y2?1|?1,解不等式得
∴函數(shù)的值域?yàn)閇?4?7?4?7,] 33y?y1sinx?2 的形式類似于斜率公式y(tǒng)?2cosx?2x2?x
1解法二(幾何法):y?
y?sinx?2表示過兩點(diǎn)P0(2,?2),P(cosx,sinx)的直線斜率
Cosx?2
由于點(diǎn)P在單位圓x2?y2?1上,如圖,
顯然,kP0A?y?kP0B
設(shè)過P0的圓的切線方程為y?2?k(x?2)
則有|2k?2|k2?1?1,解得k??4±73即kP0A??4?7?4?7,kP0B?
33∴?4?7?4?7?4?7?4?7,] ?y?
∴函數(shù)值域?yàn)閇3333例10.求函數(shù)u?2t?4?6?t的最值。
分析:由于等號右端根號內(nèi)t同為t的一次式,故作簡單換元2t?4?m,無法 轉(zhuǎn)化出一元二次函數(shù)求最值;倘若對式子平方處理,將會把問題復(fù)雜化,因此該題用常規(guī)解法顯得比較困難,考慮到式中有兩個(gè)根號,故可采用兩步換元。
解:設(shè)x?2t?4,y?6?t,則u?x?y
且x2?2y2?16(0?x?4,0?y?22)
所給函數(shù)化為以u為參數(shù)的直線方程y??x?u,它與橢圓x2?2y2?16在 第一象限的部分(包括端點(diǎn))有公共點(diǎn),(如圖)
umin?22
相切于第一象限時(shí),u取最大值
?y??x?u22
?2?3x?4ux?2u?16?0 2?x?2y?16
解???,得u?±26,取u?26
∴umax?26
三、總結(jié)提煉
數(shù)形結(jié)合思想是解答數(shù)學(xué)試題的的一種常用方法與技巧,特別是在解決選擇、填空題是發(fā)揮著奇特功效,復(fù)習(xí)中要以熟練技能、方法為目標(biāo),加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練,以提高解題能力和速度。
四、強(qiáng)化訓(xùn)練
見優(yōu)化設(shè)計(jì)。 【模擬試題】
一、選擇題:
1.方程lgx?sinx的實(shí)根的個(gè)數(shù)為(
)
個(gè) 個(gè)
個(gè)
個(gè)
2.函數(shù)y?a|x|與y?x?a的圖象恰有兩個(gè)公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(
)
A.(1,??)
B.(?1,1)
D.(??,?1)?(1,??)
C.(??,?1]?[1,??)
3.設(shè)命題甲:0?x?3,命題乙:|x?1|?4,則甲是乙成立的(
)
A.充分不必要條件
C.充要條件
B.必要不充分條件 D.不充分也不必要條件
4.適合|z?1|?1且argz?
個(gè)
?4的復(fù)數(shù)z的個(gè)數(shù)為(
)
個(gè)
個(gè) 個(gè)
5.若不等式x?a?x(a?0)的解集為{x|m?x?n},且|m?n|?2a,則a的值為(
)
6.已知復(fù)數(shù)z1?3?i,|z2|?2,則|z1?z2|的最大值為(
)
?
?10
?22
7.若x?(1,2)時(shí),不等式(x?1)?logax恒成立,則a的取值范圍為(
)
A.(0,1) B.(1,2)
C.(1,2]
D.[1,2]
8.定義在R上的函數(shù)y?f(x)在(??,2)上為增函數(shù),且函數(shù)y?f(x?2)的圖象的對稱軸為x?0,則(
)
(?1)?f(3)
(?1)?f(?3)
二、填空題:
9.若復(fù)數(shù)z滿足|z|?2,則|z?1?i|的最大值為___________。
210.若f(x)?x?bx?c對任意實(shí)數(shù)t,都有f(2?t)?f(2?t),則f(1)、f(?3)、
(0)?f(3) (2)?f(3)
f(4)由小到大依次為___________。
11.若關(guān)于x的方程x2?4|x|?5?m有四個(gè)不相等的實(shí)根,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為___________。
12.函數(shù)y?x2?2x?2?x2?6x?13的最小值為___________。
13.若直線y?x?m與曲線y?1?x2有兩個(gè)不同的交點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是___________。
三、解答題:
14.若方程lg(?x2?3x?m)?lg(3?x)在[0,3]上有唯一解,
求m的取值范圍。
15.若不等式4x?x2?(a?1)x的解集為A,且A?{x|0?x?2},求a的取值范圍。
16.設(shè)a?0且a≠1,試求下述方程有解時(shí)k的取值范圍。
log((x?a) ax?ak)?loga222【試題答案】
一、選擇題
提示:畫出y?sinx,y?lgx在同一坐標(biāo)系中的圖象,即可。
提示:畫出y?a|x|與y?x?a的圖象
情形1:??a?0?a?1 a?1?
情形2:?
提示:|Z-1|=1表示以(1,0)為圓心,以1為半徑的圓,顯然點(diǎn)Z對應(yīng)的復(fù)數(shù)滿足條?a?0?a??1
?a??1件argz??,另外,點(diǎn)O對應(yīng)的復(fù)數(shù)O,因其輻角是多值,它也滿足argz??,故滿足44條件的z有兩個(gè)。
提示:畫出y?x?ay?x的圖象,依題意,m??a,n?a,a?a?a?a?0或2。
提示:由|z2|?2可知,z2對應(yīng)的點(diǎn)在以(0,0)為圓心,以2為半徑的圓上,
而|z1?z2|?|z2?(?z1)|?|z2?(?3?i)|
表示復(fù)數(shù)z2與?3?i對應(yīng)的點(diǎn)的距離,
結(jié)合圖形,易知,此距離的最大值為:
|PO|?r?(?3?0)2?(1?0)2?2?10?2
提示:令y1?(x?1)2,y2?logax,
若a>1,兩函數(shù)圖象如下圖所示,顯然當(dāng)x?(1,2)時(shí),
從而
要使y1?y2,只需使loga2?(2?1)2,即a?2,綜上可知
當(dāng)1?a?2時(shí),不等式(x?1)2?logax對x?(1,2)恒成立。
若0?a?1,兩函數(shù)圖象如下圖所示,顯然當(dāng)x?(1,2)時(shí),不等式(x?1)2?logax恒不成立。
可見應(yīng)選C
提示:f(x+2)的圖象是由f(x)的圖象向左平移2個(gè)單位而得到的,又知f(x+2)的圖象關(guān)于直線x=0(即y軸)對稱,故可推知,f(x)的圖象關(guān)于直線x=2對稱,由f(x)在(??,2)上為增函數(shù),可知,f(x)在(2,??)上為減函數(shù),依此易比較函數(shù)值的大小。
二、填空題:
?2
提示:|Z|=2表示以原點(diǎn)為原心,以2為半徑的圓,即滿足|Z|=2的復(fù)數(shù)Z對應(yīng)的點(diǎn)在圓O上運(yùn)動,(如下圖),而|z+1-i|=|z-(-1+i)|表示復(fù)數(shù)Z與-1+i對應(yīng)的兩點(diǎn)的距離。
由圖形,易知,該距離的最大值為2?2。
(1)?f(4)?f(?3)
提示:由f(2?t)?f(2?t)知,f(x)的圖象關(guān)于直線x=2對稱,又f(x)?x2?bx?c為二次函數(shù),其圖象是開口向上的拋物線,由f(x)的圖象,易知f(1)、f(?3)、f(4)的大小。
?(1,5)
提示:設(shè)y1?x2?4|x|?5y2?m,畫出兩函數(shù)圖象示意圖,要使方程x2?4|x|?5?m有四個(gè)不相等實(shí)根,只需使1?m?5
12.最小值為13
2提示:對x?2x?2?(x?1)??1?(x?1)2?(1?0)2,聯(lián)想到兩點(diǎn)的距離公
(x?3)2?(1?3)2表示點(diǎn)(x,
2式,它表示點(diǎn)(x,1)到(1,0)的距離,x?6x?13?1)到點(diǎn)(3,3)的距離,于是y?x2?2x?2?x2?6x?13表示動點(diǎn)(x,1)到兩個(gè)定點(diǎn)(1,0)、(3,3)的距離之和,結(jié)合圖形,易得ymin?13。
?(?2,?1]
提示:y=x-m表示傾角為45°,縱截距為-m的直線方程,而y?1?x2則表示以(0,0)為圓心,以1為半徑的圓在x軸上方的部分(包括圓與x軸的交點(diǎn)),如下圖所示,顯然,欲使直線與半圓有兩個(gè)不同交點(diǎn),只需直線的縱截距?m?[1,2),即m?(?2,?1]。
三、解答題:
??x2?3x?m?0??x2?3x?m?0???3?x?0
14.解:原方程等價(jià)于? ??0?x?30?x?3???x2?4x?3?m???x2?3x?m?3?x?
令y1??x2?4x?3,y2?m,在同一坐標(biāo)系內(nèi),畫出它們的圖象,
其中注意0?x?3,當(dāng)且僅當(dāng)兩函數(shù)的圖象在[0,3)上有唯一公共點(diǎn)時(shí),原方程有唯一解,由下圖可見,當(dāng)m=1,或?3?m?0時(shí),原方程有唯一解,因此m的取值范圍為[-3,0]?{1}。
注:一般地,研究方程時(shí),需先將其作等價(jià)變形,使之簡化,再利用函數(shù)圖象的直觀性研究方程的解的情況。
15.解:令y1?4x?x2,y2?(a?1)x,其中y1?4x?x2表示以(2,0)為圓心,以2為半徑的圓在x軸的上方的部分(包括圓與x軸的交點(diǎn)),如下圖所示,y2?(a?1)x表示過原點(diǎn)的直線系,不等式4x?x2?(a?1)x的解即是兩函數(shù)圖象中半圓在直線上方的部分所對應(yīng)的x值。
由于不等式解集A?{x|0?x?2}
因此,只需要a?1?1,∴a?2
∴a的取值范圍為(2,+?)。
16.解:將原方程化為:loga(x?ak)?loga
∴x?ak?x2?a2,
x2?a2,且x?ak?0,x2?a2?0
令y1?x?ak,它表示傾角為45°的直線系,y1?0
令y2?(a,0)的等軸雙曲線在x2?a2,它表示焦點(diǎn)在x軸上,頂點(diǎn)為(-a,0)x軸上方的部分,y2?0
∵原方程有解,
∴兩個(gè)函數(shù)的圖象有交點(diǎn),由下圖,知
?ak?a或?a??ak?0
∴k??1或0?k?1
∴k的取值范圍為(??,?1)?(0,1)
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