化归思想方法在解题中的应用.doc

化归思想方法在解题中的应用摘要：化归，指的是转化与归结即把数学中待解决或未解决的问题，通过观察、分析、联想、类比等思维过程，选择恰当的方法进行变换、转化，归结到某个或某些已经解决或比较容易解决的问题，从而最终解决原问题的一种思想。近几年高考，随着试题由知识立意向能力立意的转变，不断加大化归思想的考查力度。如此，重视化归思想在高中数学教学中的应用显得尤其重要。关键词：新课程 解题 渗透 化归数学思想近几年高考试题十分重视数学思想方法的考查，特别是考查能力的试题，其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。“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”。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。当我们解题时遇到一个新问题，总想用熟悉的题型去“套”，这只能满足于解出来，只有做到对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时，才能提出新看法、巧解法。在中学数学中，化归不仅是一种重要的解题思想，也是一种最基本的思维策略。所谓的化归，指的是转化与归结。即把数学中待解决或未解决的问题，通过观察、分析、联想、类比等思维过程，选择恰当的方法进行变换、转化，归结到某个或某些已经解决或比较容易解决的问题，从而最终解决原问题的一种思想。化归应遵循一定的原则：（1）熟悉化原则：将陌生的问题转化为熟悉的问题，以利运用熟知的知识、经验和问题来解决。（2）简单化原则：将复杂的问题化归为简单问题，通过以简单问题的解决，达到复杂问题的目的，或获得某种解题的启示和依据。（3）和谐化原则：化归问题的条件或结论，使其表现形式更符合数与形内部所表示的和谐的形式，或者转化命题，使其推演有利于运用某种数学方法或其方法符合人们的思维规律。（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：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。一、 等价转化转化有等价转化与非等价转化。等价转化要求转化过程中前因后果是充分必要的，才保证转化后的结果仍为原问题的结果。例1.求 的最小值。分析 本题有多种解法，如换元，两边平方，把分母中的移进根号内等办法转化成常规题解决，但当我们注意到1+2=3，12=2时，解法就可更灵活一些，结合等价变换，一种新解法呼之欲出。解 即，当1或2时，函数的最小值为1二、一般与特殊的转化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，这种方法在选择题，填空题中非常适用。例2.椭圆的焦点为F1，F2，点P为其上的动点，当 F1PF2为钝角时，点P的横坐标的取值范围是 。分析若F1PF2=90O，点P在以F1F2为直径的圆上，则圆与椭圆方程联立，求出点P的坐标。略解 由此可知点P的横坐标的取值范围是注本题若采用解析法设动点的坐标，列不等式求解则计算量太大，抓住临界值直角这一关键，简化了运算，将钝角转化为直角，将一般转化为特殊，其作用是不言而喻的。三、正与反的相互转化对有些从“正面进攻”很难奏效或运算较繁的问题，可以用迂回战术攻其反面，再利用“对立互补”的思想使正面得以解决。例3.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 。分析至少击中目标一次的情况包括1次、2次、3次、4次击中目标共四种情况，可转化为其对立事件：一次都未中，来求解略解他四次射击未中1次的概率P1=0.14=0.14他至少射击击中目标1次的概率为1P1=10.14=0.9999四、数与形的相互转化数形结合就是将问题的数量关系的抽象概念赋予几何意义或将图形问题转化为数量关系，从而获得简捷而一般的解决方法。例4.如果实数满足，那么的最大值是（）A.B.C.D.分析由于方程表示的曲线以为圆心，以为半径的圆（如右图所示），满足方程的是圆上的点；而是坐标原点与圆上各点连线的斜率，所以题目可转化为求原点与圆上各点连线的斜率的最大值。结合图像，易知直线与圆相切的时候，直线的斜率就是所求斜率的最大值。略解即所求的最大值是，故选D。五、高维转化为低维例5. 如图，正三棱锥P-ABC中，各条棱的长都是2，E是侧棱PC的中点，D是侧棱PB上任一点，求ADE的最小周长。 分析：把空间问题化归成平面问题，是立体几何中化归思想最重要的内容， 有这种思想作指导，结合图形如图1，由于AE是定长：，故只要把侧面PAB、PBC展开，那么当A、D、E三点共线时的AE长，即AD+DE的最小值。在图2的AED中，PA=2， PE=1，APE=1200，故依余弦定理有AE2=22+12-2COS1200=7。所以AE=，于是得AED的最小周长为。六、整体与局部的转化 众所周知，整体问题是由局部问题构成，研究某些整体问题可以从它的局部问题切入。例6.函数分析观察对应法则的结构，局部对通项变形。整体将不等式左边数列的和用“裂项法求和”化简，创造使用题设进行证明。略解赋值检验知为奇函数，且当。由于所以从而注本题充分显示了挖掘函数性质的魅力，从局部切入解决抽象函数值求和，有利于创新意识的培养和提高。以上的例题，体现了化归思想方法在高考复习解题中的应用。化归思想具有灵活性和多样性的特点，就是要在待解决的问题和已解决问题之间架起一个联系的桥梁，这就是知识之间的“关系链”，这就要求我们在高考复习的过程中，要不断地构建知识结构，形成知识网络，要领悟蕴含在数学内容之间的数学思想方法，这些都是提高数学解题能力的条件和基础。因此，我们必须不断地进行新的探索，提高自身的数学素质，丰富解题经验，才能提升解题能力。参考文献1、普通高中数学课程标准（实验）解读，江苏教育出版社，2004.42、数学思想方法与中学数学教学，钱佩