例谈“以进求退”的数学思想方法

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  一般情况下,在解答数学问题时,通常采用“以退求进”的思想方法,即从“结论”向“条件”后退;从“一般”向“特殊”后退;从“抽象”向“具体”后退;从“综合”向“单一”后退;从“高维”到“低维”后退的思想方法.但有些问题只用“退”的方法是非常困难,甚至难以解决.这时,如果采用“退”相反的方向——“进”,如:从“特殊”进到“一般”;从“较弱”进到“较强”;从“简单”进到“复杂”;从“具体”进到“抽象”,再通过对新问题的思考,就会较快地找到解决问题的途径.这种思考数学问题的方法,我们称之为“以进求退”.
  一、“特殊”进到“一般”
  有些数学问题,就其本身的数量关系,直接寻找解题途径有困难,往往是由于特殊的数(或量)妨碍了人们从一般性去考虑问题所致.不妨采用“特殊”进到“一般”的思想方法,寻求解题的途径,先从原题的结构特征出发,推广到一般的情形把问题解决,这样原题自然就被解决了.
  四、从“具体”进到“抽象”
  从“具体”进到“抽象”是人们认识问题思维过程的一个飞跃,这一过程的完成標志着对问题的认识进入了创造性的境界,可能探得过去从未有过的新东西.运用这种思想方法来解有关数学命题,也有其独特的功能.
  例4:任给10个不同的两位数,从中一定可以选出两组数来,它们之间没有相同的数,使得其中一组数的和等于另一组数的和.
  证明:设这10个两位数形成一个集合A,则A有2-1=1023个不同的非子集,且每一个子集都由不多于10个两位数组成,由此可知,每一个子集的元素之和小于10×100=1000.从而,由“抽屉原理”知,必有两个不同的子集中的元素之和相等.如果这两个子集中有相同的元素则划去,所得的和仍然相等,故命题获证.
  上述证法之所以简洁,是因为把10个不同的两位数的全体抽象成某一集合,借助于其子集个数及“抽屉原则”便一目了然,否则就无从下手.
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