妙用特殊“元”,搭建思维跳板
张翅翔
在解决一些数学问题时,很多同学都很青睐“特殊值”法,它往往可以使我们避免复杂的推理和运算,比较轻松获得正确的结果,既节省了时间,又获得满意的答案,唯一美中不足的是,真正需要我们探究的数学原理往往就此被我们忽略,这是必须引起我们注意的,其实,数学思维中的“特殊值”绝不仅仅局限于特殊的“数值”,我们从更加广义上去思考,可以称之为“特殊元”,它可能是特殊的“数值”、特殊的“算式”、或者特殊的“点”、特殊的“线”、甚至是特殊的“形式”等等,下面要阐述的正是这些“特殊元素”在数学思维中的独特作用,
1.开启思维入门之“钥匙”
面对数学问题,也许一开始你就无从下手,请你注意,有没有埋伏在题设附近的特殊“元”,只要把它挖出来,或许就找到了开启思维入门之“钥匙”,
2.逾越运算障碍之“跳板”
数学运算过程中,出现这样那样的障碍在所难免,当我们百思不得其解时,顺手抓个特殊的“元”,或许就是抓住了一个“跳板”,当然,这个特殊的“元”可能是隐身的,也可能是明显的,我们要善于发现而已,
筒评问题圆满得到解决,可以说,在这里特殊数字“8”起了关键的作用,它给我们指明了继续探索的思路,实为我们逾越运算障碍的“跳板”,
3探求“定元”之“目标”
在一些几何问题中,有时需要找出满足一定条件的定点(或定直线),如果通过一般的情形难以找出这个定点(或定直线),这时,我们可以先通过特殊情形发现一个定点(或定直线),然后通过其它的途径验证其即为所求,即先“发现”,再验证,从而获得所求之“定元”,
由于椭圆是轴对称图形又是中心对称图形,我们很容易猜想这个定点如果存在,它应该在坐标轴
上,那么再联想到特殊直线x=-2/7,所以我们猜想这个定点应该是(-2/7,o),但这种猜想只是从现象上
作出的推断,并没有完成从实质上的推理,因此不能作为解答过程,但接下来的解答推理过程就有了明确的方向和目标了,下面是问题(2)的完整解答,
分析根据上面的分析,这两个结果必然有一个得出所求的定点,另一个需要经过进一步的推理加以排除,所以接下来的思维方向也就很明确了,
4.探寻一般规律之“台阶”
许多与正整数n有关的数学问题(如数列问题),我们可以依次对n进行赋值1,2,3,…,找出符合题设条件的那些n值的规律,然后用其它的数学方法加以验证,即可获得问题的圆满解决,
筒评这里,是通过对一组特殊值的“台阶式”体验,我们发现了一般性的规律即结论,使我们的解答过程有章有序,自然与完备并存,
最后要指出的是,特殊“元”给我们带来的便利绝不止这些,在此不可能穷举所有的类型,我们在从事数学思维活动时,要善于挖掘“潜伏”在题设中的“特殊元”,养成一种习惯,多一种思考,那么我们研究问题的能力必然跃上一个新的水平,
在解决一些数学问题时,很多同学都很青睐“特殊值”法,它往往可以使我们避免复杂的推理和运算,比较轻松获得正确的结果,既节省了时间,又获得满意的答案,唯一美中不足的是,真正需要我们探究的数学原理往往就此被我们忽略,这是必须引起我们注意的,其实,数学思维中的“特殊值”绝不仅仅局限于特殊的“数值”,我们从更加广义上去思考,可以称之为“特殊元”,它可能是特殊的“数值”、特殊的“算式”、或者特殊的“点”、特殊的“线”、甚至是特殊的“形式”等等,下面要阐述的正是这些“特殊元素”在数学思维中的独特作用,
1.开启思维入门之“钥匙”
面对数学问题,也许一开始你就无从下手,请你注意,有没有埋伏在题设附近的特殊“元”,只要把它挖出来,或许就找到了开启思维入门之“钥匙”,
2.逾越运算障碍之“跳板”
数学运算过程中,出现这样那样的障碍在所难免,当我们百思不得其解时,顺手抓个特殊的“元”,或许就是抓住了一个“跳板”,当然,这个特殊的“元”可能是隐身的,也可能是明显的,我们要善于发现而已,
筒评问题圆满得到解决,可以说,在这里特殊数字“8”起了关键的作用,它给我们指明了继续探索的思路,实为我们逾越运算障碍的“跳板”,
3探求“定元”之“目标”
在一些几何问题中,有时需要找出满足一定条件的定点(或定直线),如果通过一般的情形难以找出这个定点(或定直线),这时,我们可以先通过特殊情形发现一个定点(或定直线),然后通过其它的途径验证其即为所求,即先“发现”,再验证,从而获得所求之“定元”,
由于椭圆是轴对称图形又是中心对称图形,我们很容易猜想这个定点如果存在,它应该在坐标轴
上,那么再联想到特殊直线x=-2/7,所以我们猜想这个定点应该是(-2/7,o),但这种猜想只是从现象上
作出的推断,并没有完成从实质上的推理,因此不能作为解答过程,但接下来的解答推理过程就有了明确的方向和目标了,下面是问题(2)的完整解答,
分析根据上面的分析,这两个结果必然有一个得出所求的定点,另一个需要经过进一步的推理加以排除,所以接下来的思维方向也就很明确了,
4.探寻一般规律之“台阶”
许多与正整数n有关的数学问题(如数列问题),我们可以依次对n进行赋值1,2,3,…,找出符合题设条件的那些n值的规律,然后用其它的数学方法加以验证,即可获得问题的圆满解决,
筒评这里,是通过对一组特殊值的“台阶式”体验,我们发现了一般性的规律即结论,使我们的解答过程有章有序,自然与完备并存,
最后要指出的是,特殊“元”给我们带来的便利绝不止这些,在此不可能穷举所有的类型,我们在从事数学思维活动时,要善于挖掘“潜伏”在题设中的“特殊元”,养成一种习惯,多一种思考,那么我们研究问题的能力必然跃上一个新的水平,