浅析在解析几何中类比思维的应用

来源 :少年科普报(科教论坛) | 被引量 : 0次 | 上传用户:V13_ywj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:高等数学这一门学科内容丰富,极富逻辑性,其中涉及许多的思维形式, 如抽象思维、逻辑思维、形象思维和猜想思维等等[1](P14), 它也包含了多种思维方式, 如变量函数思维方式、无穷分析思维方式、相似类比思维方式、反例反驳思维方式和空间想象思维方式……[1](P68)本文主要来探讨高等数学中的类比思维在解析几何中的运用以及平面解析几何和空间解析几何的相同点和相异点。若有不妥之处,但愿读者们能够批评斧正,提出建议,非常感谢!
  关键词:类比思维;平面解析几何;空间解析几何
  中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2020)-20-338
  一、类比思维的定义
  类比思维,是依据两个具备雷同特点或者具备类似特点的事物间的对比,从一些已知特点去推斷寻找另一个事物存在相应特征的一种思维活动。类比思维是在两个事物之间进行分析对比,而不需要去对很多事物进行详细的分析和钻研,它包括如下两层面的含义:
  (1)联想,即由新的内容引起的对已学过内容的回顾;(2)类比,在新、旧知识中寻觅同类与差异。通过类比思维,在类比中进行联想,在联想中进行类比,从而达到牢记已学内容的目标,又能提高大脑思想的高度。[2]
  二、平面解析几何与空间解析几何的类比
  著名数学家、教育家波利亚 (George Pol ya, 1887—1985) 说:“类比是一个伟大的引路人, 求解立体几何问题往往有赖于平面几何中的问题。”[3]由条件的相似性可以推得相似的结论。这在平面与空间的类比中非常之明显。
  高等数学学科中,空间向量和解析几何两部分是非常重要的课程内容,但是解析几何的学习难度对于大多数学生来说难度比较高。中学时期,空间向量的有关知识是中学时期的必修知识,任课老师有在课堂上仔细向学生讲授,所以高等数学里在对于空间向量课程的学习我们并不会感觉那么的陌生。而对于空间解析几何,其中的一些曲面和曲线方程相对来说比较笼统、抽象并且比较晦涩难懂,我们同学了解、掌握起来的难度比较高。相对平面解析几何来讲,如直线、椭圆、抛物线和双曲线的相关知识对于学生来说则相对简单。接下来我将运用平面解析几何的相关内容,用类比的方式来分析空间解析几何中两个重点内容:①空间直线方程;②空间平面方程。。
  例如,在平面解析几何中, 过两点A (a, 0) 和B (0, b) 的直线方程是xa+yb=1;在空间解析几何中, 过三个点A (a, 0, 0) , B (0, b, 0) 和C (0, 0, c) 的平面方程是xa+yb+zc=1。 在平面解析几何中, 点Ax0,y0到直线方程是ax+by+c=0的距离是D=ax0+by0+ca2+b2;在空间解析几何中, 点A x0,y0,z0 到平面方程是ax+by+cz+d=0的距离是 D=ax0+by0+cz0+da2+b2+c2。 在平面解析几何中, 已知两点A x1,y1 和B x2,y2 , 满足λ=APPBλ≠-1 的定比分点P (x, y) 的坐标是 x=x1+λx21+λ,y=y1+λy21+λ;在空间解析几何中, 已知两点A x1,y1,z1 和B x2,y2,z2 , 满足λ=APPBλ≠-1的定比分点P(x,y,z)的坐标是x=x1+λx21+λ,y=y1+λy21+λ,z=z1+λz21+λ。[4]
  三、解析几何中类比思维的应用
  1.从抛物线向椭圆类比;2.从抛物线向双曲线类比.
  例1,已知椭圆C:x22+y2=1的右焦点为F,斜率为32的直线L与C的交点为A,B.若AF+BF=4,求直线L的方程。
  解:联立x2+2y2=2y=32x+b
  , 消去y,化简整理得0 112x2+6bx+2b2-2=0,
  由Δ=6b2-4×1122b2-2>0,得 -222<b<222,,
  由椭圆的焦半径公式得 AF=2-22x1,BF=2-22x2,
  因为 AF+BF=4,所以22-22x1+x2=4。
  又 x1+x2=-12b11 ,所以有22+22·12b11=4 ,解得 b=112-113 ,
  满足-222<b<222.故直线L的方程为: y=32x+112-113. [6]
  四、结论
  通过对平面解析几何与空间解析几何的类比, 能让学生在学习高等数学中的空间解析几何课程时, 从我们熟知的平面解析几何知识去掌握空间解析几何中的新结论,这样能更清晰的理解新结论,从而攻克下一道道同类型的数学题目。
  类比思维除了应用在我们的学科中,其实在我们生活中的各个方面都会用到类比思维的方式,所以,我们有必要以一个认真、谨慎的态度去看待和审视,我们要好好运用它,让它实现本身的意义,为我们寻求创新发展添砖加瓦。尽管这种办法所得出的结论不一定很准确,但是不可置疑的是,它非常具有创造性,往往能给我们带来许多启示和发现。
  参考文献
  [1]任樟辉.数学思维理论[M].南宁:广西教育出版社,2001.。
  [2]时佳佳.分析类比思维在高中数学教学和解题中的运用[J].《成功(教育版)》,2012(22).
  [3]蒋利华.大学数学教育中数学思维的培养[J].科技信息,2010(11):570-570.
  [4]牛应轩,王东明,傅传秀.高等数学中的类比思维[J].皖西学院学报,2018,34(05):37-40.
  [5]谢小倩.解析类比思想在高中数学中的应用[J].课程教育研究,2018(48):121.
  [6]李昭平.从等差向等比类比[J].中学教研(数学),2017(10):27-29.
其他文献
摘要:随着时代的飞速进步,我国对于小学语文教育方面也进行了各方面的革新。“思想品德”的教育,也逐渐被社会与教师更加重视。在小学语文的教学过程当中,合理的渗透思想品德教育。一方面可以引起学生对于语文学习的浓厚兴趣。另一方面也可以提高小学语文的课堂教学质量以及学生的综合素质。所以,只有合理的在小学语文教学当中,渗透思想品德教育。才能让学生得到综合素质的培养。基于此,本文对于小写语文教学中渗透思想品德教
期刊
摘要:新课改背景下,培养中学生英语核心素养是每一位英语教师的追求,初中英语教师需要就当前英语阅读教学实践有所反思,创新教学方法,围绕学生学习和发展需求开展教学工作。笔者分析了新教育理念下初中生英语核心素养之内涵,并对如何巧妙借助阅读教学助推初中生英语核心素养培养提出具体策略。  关键词:初中英语;阅读教学;核心素养  中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:(2020)-20-325  一、初中生
期刊
摘要:数学一直是小学生的学习难点,而高年级学生掌握了一定的数学技巧以及数学思维,教师需要恰当调整教学模式充分发挥学生的数学潜能,在教学课堂中收到更显著成效。如今导学互动教学模式在各科课堂广泛运用,深受学生和教师的喜爱,正确运用该模式不仅可以弥补传统教学模式的弊端,还可提高学生学习兴趣、增加教师与学生的互动和交流、提高学生合作探究与语言表达的能力,有利于培养出全面发展的高素质人才。本文从小学数学高年
期刊
摘要:教育新形势下的小学数学教学模式应当转变与优化,以适应当代小学生的学习需求和培养需要,让学生真正做数学学习的主人,掌握数学理论,提高数学能力,认识到数学应用价值。学校和教师需要对当前数学教学有所反思,将教学与管理重点迁移到构建数学课堂高效模式上来,本文就小学数学课堂高效模式的创建策略和原则进行探讨。  关键词:小学数学;高效模式;策略与原则  中圖分类号:G4文献标识码:A文章编号:(2020
期刊
摘要:素质教育在新时期下的发展对教育工作者提出了更高的标准,初中生处于成长发育的重要阶段,班主任运用科学合理的沟通方法有助于确保积极的教育效果。文章从初中班主任在教学实践中的沟通工作技巧展开讨论,提出一些思考以供其他教育工作者借鉴。  关键词:初中教育;班主任;沟通技巧;研究  中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:(2020)-20-327  初中教学与管理中班主任是领导核心,不仅要以教师定位
期刊
摘要:随着中国与其他国家之间的联系增强,英语作为国际通用语言也显得越发重要。培养专业化的英语人才是大学英语的首要目标,基于此就要不断更新英语教学理念,本文主要以自主学习理念为例分析了新时代大学英语教育理论与实践。  关键词:大学英语;自主学习;教学理论  中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:(2020)-20-328  1引言  随着我国对外经贸的不断深化,中国与其他国家之间的来往越发频繁,英
期刊
摘要:随着国家经济的不断发展,国家对于孩子的教育工作重视程度逐渐提高。尤其是对于小学教育工作的重视程度。小学数学作为开发学生智力培养学生数学良好学习习惯的重要科目。在小学各个科目学习中占有重要位置。如何让小学一年级的孩子爱上数学课堂,提高他们在上数学课时的学习兴趣。是老师需要做的重要工作,也是小学数学老师头疼的问题。因此本论文主要是先分析小学一年级数学课堂教学现状。有哪些不利于小学一年级数学课堂有
期刊
摘要:我们的生活与数学有着十分密切的关系,生活上许多东西离不开数学。函数极值不仅仅是《高等数学》里的重要内容之一,而且还对经济发展有着及其大的影响。在经济管理上,企业常常会面临着这样的问题,如何让商品高质量、高效率地产出,同时又以最低成本达到最大利润,让企业生产变得科学化进而达到最优化,这些都离不开函数极值。企业若能够将函数极值思维正确运用到生产发展等一些方面,可以为企业带来一定的经济增长。本文主
期刊
摘要:随着社会经济的快速发展,人民大众的需求也从物质层面更多的转移到精神层面,这就对文艺创作领域的工作者提出了更高的要求。小学阶段正是综合素养修建的入门时期,而美术鉴赏和创作是最基础的文艺素质课程,如师资力量到位,教导学生有方,学生可以从中打开艺术界的大门,感受和创造优质艺术作品,提高基础创作艺术素养,修建艺术品质和审美观。本文基于有效培养小学生的美术创作能力,提出几点关于美术教学策略意见。  关
期刊
摘要:文艺反映着一个国家的文化创造水平,反映着一个民族、一个时代的重要精神与审美追求。一个优秀的文艺作品就如灯塔一般照亮了前行的道路,也正是这一点光亮,在当今社会中显得更为重要。  关键词:文艺;责任;人民;  中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:(2020)-20-331  一、当代文艺作品创作现状  习总书记曾在文艺工作座谈会上讲到“文艺事业是党和人民的重要事业,文艺战线是党和人民的重要战
期刊