摘 要:本文從一道不等式例題出發,得出“以退求進 ”策略是發現數學類比題的重要工具,并在此基礎上探討了數學解題的發現美與策略美.
關鍵詞:以退求進;策略美;發現美;柯西不等式
數學美就是數學的優美感,龐加菜說:“數學的優美感,不過就是問題的解答適合我們心靈需要而產生的一種滿足感,正因為這種適應性,這個解答可能成為我們的一種工具,所以這種美學上的滿足感是和思維、結構緊密相關的.” 發現美與策略美都是數學美的基本表現形式.
“以退求進”策略是發現數學類比題的重要工具
例1 a,b,c,d,e均為正數,
求證:++++≥a+b+c+d+e.
分析:若讀者不會證明它,可以“以退求進” 地構造其簡化類比題,以求得發現新的解題方法. 華羅庚教授說過:“要善于退,足夠地退,退到最原始而又不失去重要性的地方是學好數學的一個訣竅.”
例2 a,b,c均為正數,求證:++≥a+b+c.
求證式的左邊三個分式都是輪換對稱式, 左邊每一個分式, 還有什么特點?對照左邊, 右邊需要學生有豐富的想象力,愛因斯坦說:“想象力比知識更重要,因為知識是有限的,而想象力概括著世界上的一切,推動著進步,并且是知識進化的源泉,嚴格地說,想象力是科學研究中的實在因素.” 左邊每一個分式,只含兩個字母, 而與第三個字母無關. 為了用“局部激活整體” 的策略, 可將不等式的右邊分解為三個同型項:a+b+c=++, 觀察不等式的兩邊, 只需證明一個不等式≥?2(a2+b2)≥(a+b)2. 這可追溯到均值不等式的最簡單情形,a2+b2≥2ab?(a-b)2≥0, 這一證明“非同小……