高中数学解题常用的几种有效方法

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  【摘 要】高中数学涉及的内容较多,每个环节都有较强的交叉性,当这些复杂的内容夹杂在一起时,就会给我们解决数学问题带来较大不利。很多数学题目都涉及到多个知识点,如果我们只是用固定的思维模式去解决问题,很难建立题目中各种数量之间的联系,从而增加题目难度。现在的数学题目越来越复杂,极具推证性和融合性,所以我们必须对各种数学定义或者公式进行灵活运用,深入挖掘题目中的各种数量关系,简化解题步骤,从而更好解决数学问题。本文通过对高中数学解题中常用的解题方法进行深入探讨,提出了一些建议。
  【关键词】高中数学;解题;方法
   当我们在学习数学知识时,很多知识都处于零散状态,没有建立较好的联系,可是在数学题目中,一般会涵盖多各数学知识点,这就给我们学习数学知识带来了较大麻烦。数学知识中许多知识点都具有紧密联系,而我们在解决数学问题时,往往只从一个知识点着手,这样就难以将题目中的各种数量进行联系,从而增加解题步骤,往往在计算过程中还会出现较大错误。所以我们必须熟练掌握各种解题方法,在数学题目中进行灵活应用,从而有效解决数学问题。
   一、高中数学解题有效方法
   (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。当我们在解决选择题时,必须将题目及答案都认真看完,对其之间的联系进行合理分析,并通过严谨的解题思路将不符合论证关系的条件进行排除,从而选择正确的答案。排除解题法主要用于缩小答案范围,从而简化我们的解题步骤,提高接替效率,这样方法具有较高的准确率。例如,题目为“z的共轭复数为z,复数z=1+i,求zz-z-1的值。选项A为-2i、选项B为i、选项C为-i、选项D为2i。”当我们在解决这个题目时,不仅要对题目已知条件进行合理分析,而且还要对选项进行合理考虑,并根据它们之间的联系进行有效论证。我们可以采取排除法来解决这个问题,已知z=1+i,所以我们可以求出z的共轭复数,由于题目中含有负号,所以我们可以排除B项和D项;然后我们可以将z的共轭复数带进表达式,可得zz-z-1=(1+i)(1-i)-1-i-1=-i,所以我们可以将A项排除,最终选择C项。
   (三)方程解题法
   很多数学题目中有着复杂的数量关系,而且涉及到许多知识点,当我们在解析题目中的数量关系时,如果直接对其数量关系进行分析,不仅增加我们解题过程,还会提高题目整体难度,这样我们就难以理清题目中的各种关系,给我们有效解决题目带来较大麻烦。数学题目中的各种数量关系大都具有紧密联系,所以我们可以利用方程解题法建立多种数量关系,简化解题步骤,帮助我们更好解决数学问题。例如,题目为“双曲线C的离心率是2,其焦点主要为F1和F2,双曲线C上有一点A,如果|F1A|=2|F2A|,求cos∠AF2F1的值。”这个问题中存在着较抽象的数量关系,如果直接利用已知条件求cos∠AF2F1的值,不仅会增加我们的解题步骤,而且很容易出现错误,所以我们可以利用方程解题法来解决这个问题。首先,由已知条件双曲线C的离心率是2可得出C=2a;然后可根据双曲线上点A建立表达式,2a=|F1A|-|F2A|,所以可计算出|F1A|=4a,|F2A|=2a,|F1F2|=2c;最后我们可以通过余弦定理建立方程式,
   所以最后我们可以得出cos∠AF2F1的值为。
   (四)逆向思维法
   很多数学题目中已知条件的关联度较低,而且不完整,当我们直接根据已知条件来解决问题时,不能较好建立题目中的各种数量关系,从而难以有效解决数学问题。逆向思维法要求我们在解决数学问题时,在对已知条件进行良好分析的前提下,从问题着手,对相应关系进行反证,从而有效解决问题。当我们利用逆向思维法解决问题时,必须对已知条件中的各种数量关系进行明确,在逆向推导过程中要符合已知条件中存在的各种联系,从而提高解题准确率。例如,题目为“直三棱柱ABC-A1B1C1中定點均存在于同一球面,当∠BAC=120°,且AC=AB=AA1=2,求球的表面积。”当我们在解决这个题目时,首先需对已知条件进行合理分析,然后从问题着手,对已知条件加以利用,从而推导出球的表面积。我们可以假设球心为O,圆心为O1,因为∠BAC=120°,且AC=AB=AA1=2,所以我们可以求出BC=2■;然后我们可以对正弦定理加以利用,求出△ABC的外接圆半径为2;其次我们可以通过RT△OBO1求出球的半径,可计算出球半径为■;最后我们就可以对球的表面积进行计算,可得球的表面积为20?仔。
   二、结束语
   数学题目的结构和形式有多种,如果我们不转变解题模式和思维观念,就难以有效解决数学问题。数学题目中大都涵盖多个知识点,涉及到多种运算方法和数学定义,所以我们在面对不同的数学题目时,必须对各种数学定理和公式进行灵活应用,从多种角度去分析题目中的各种数量关系,针对不同的数学题目采取不同的解题方法,这样才能更好解决数学问题。
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