摘要:一些典型的數學問題往往有一套較為固定的解題模式,但是學生也許會由于沒有沿著這個固定模式進行解題而陷入困境,本文就此舉例來闡述教師應該幫助學生“起死回生”.
關鍵詞:典型問題;解題模式;轉化
在數學解題教學中,對于一些“經典型”問題,教師往往已經熟悉于一些固定的解題模式,而學生們卻沒有這些束縛,因此對于一些問題可能會用一些“不太合適”的方法. 對于這些方法,教師可能會一口否定,事實上,這些貌似“不太合適”的方法并非都是死路一條,認真處理起來也可能會柳暗花明.
例1求函數y=sinx+cosx+sinxcosx的值域.
面對該問題,很多學生將原式做如下處理:
y=sinx+cosx+sinxcosx?搖=■sinx+■+■sin2x
整理到此處,接著卻不知道該如何處理,教師往往說不應該這樣去做,而應該令t=sinx+cosx,將原函數轉化為一個二次函數來處理.當然,利用換元法可以很輕松解決該問題,事實上,學生的思考方向真是一條死路嗎?我們接著向下化簡.
■sinx+■+■sin2x=■·sinx+■-■cos2x+■=■sinx+■-■1-2sin2x+■=sin2x+■+■sinx+■-■=sinx+■+■2-1,
由于-1≤sinx+■≤1,因此原函數的值域為-1,■+■.
例2求函數y=x+■(x≥2)的最小值.
初學不等式的學生往往直接運用基本不等式,結果由于忽視等號成立的條件而出現錯誤,于是他們往往被告知類似的問題應該運用y=x+■在[2,+∞)上的單調性來解決.
事實上,運用基本不等式也未必是一條死路.
y=x+■=■+■+■≥2■+■x≥■,
此時在x=2時取到最小值.
例3已知數列{an}中,a1=-1,an=2an-1+n(n≥2),求an的通項公式.
該題比較常見的解法是將遞推式的兩邊同除以2n,得:
■=■+■.
再利用累加法和錯位相消法可求得an的通項公式. 但有學生在解答該問題時類比求解“an=2an-1+3”的通項中所用的兩邊加常數方法,在遞推式an=2an-1+n的兩邊加上若干個n,來構造等比數列an+xn=2[an-1+x(n-1)],但是卻找不出這個合適的x,這又貌似死路一條. 事實上,在上述方法中之所以找不到合適的x,原因還在于右邊括號內出現了一個常數,而左邊沒有,顯然不通.因此可作如下處理:
設an+xn+k=2(an-1+x(n-1)+k),
即an=2an-1+xn+k-2x,
比照原式,有?搖n=xn+k-2x,
所以x=1,k=2.
因此an+n+2=2[an-1+(n-1)+2],
所以{an+n+2}是以2為首項,以2為公比的等比數列.
因此an+n+2=2n,即an=2n-n-2.
在數學解題教學中,對于一些典型題,教師要將它的較為常見的解法傳授給學生. 但遇到學生“不按套路出牌”,教師也不能輕易就將學生的想法給否定了,也許這也是一條光明大道,這就要求教師有“起死回生”的本領.