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数形结合是数学解题中常用的思想方法,数形结合的思想可以使某些抽象的数学问题直观化、生动化,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷。 2. 所谓数形结合,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想,实现数形结合,常与以下内容有关:(1)实数与数轴上的点的对应关系;(2)函数与图象的对应关系;(3)曲线与方程的对应关系;(4)以几何元素和几何条件为背景建立起来的概念,如复数、三角函数等;(5)所给的等式或代数式的结构含有明显的几何意义。如等式 。 3. 纵观多年来的高考试题,巧妙运用数形结合的思想方法解决一些抽象的数学问题,可起到事半功倍的效果,数形结合的重点是研究“以形助数”。 4. 数形结合的思想方法应用广泛,常见的如在解方程和解不等式问题中,在求函数的值域、最值问题中,在求复数和三角函数解题中,运用数形结思想,不仅直观易发现解题途径,而且能避免复杂的计算与推理,大大简化了解题过程。这在解选择题、填空题中更显其优越,要注意培养这种思想意识,要争取胸中有图见数想图,以开拓自己的思维视野。 【例题分析】 例1. 若关于 的方程 的两根都在 之间,求 的取值范围。 分析:令 ,其图象与 轴交点的横坐标就是方程 的解,由 的图象可知,要使二根都在 之间,只需 同时成立,解得 ,故 例2. 解不等式 常规解法:原不等式等价于(I) 或(II) 解(I)得 ;解(II)得 综上可知,原不等式的解集为 数形结合解法:令 ,则不等式 的解就是使 的图象在 的上方的那段对应的横坐标。 如下图,不等式的解集为 ,而 可由 解得 ,故不等式的解集为 例3. 已知 ,则方程 的实根个数为( ) A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 1个或2个或3个 分析:判断方程的根的个数就是判断图象 的交点个数,画出两个函数图象,易知两图象只有两个交点,故方程有2个实根,选B。 例4. 如果实数 满足 ,则 的最大值为( ) A. B. C. D. 分析:等式 有明显的几何意义,它表坐标平面上的一个圆,圆心为 ,半径 ,(如图),而 则表示圆上的点 与坐标原点(0,0)的连线的斜率,如此以来,该问题可转化为如下几何问题:动点 在以(2,0)为圆心,以 为半径的圆上移动,求直线 的斜率的最大值,由下图可见,当点 在第一象限,且与圆相切时, 的斜率最大,经简单计算,得最大值为 例5. 已知 满足 的最大值与最小值。 分析:对于二元函数 在限定条件 下求最值问题,常采用构造直线的截距的方法来求之。 令 ,原问题转化为:在椭圆 上求一点,使过该点的直线斜率为3,且在 轴上的截距最大或最小,由图形知,当直线 与椭圆 相切时,有最大截距与最小截距。 由 ,得 ,故 的最大值为13,最小值为 。 例6. 若集合 ,集合 ,且 ,则 的取值范围为__。 分析: ,显然, 表示以(0,0)为圆心,以3为半径的圆在 轴上方的部分,(如图),而 则表示一条直线,其斜率 ,纵截距为 ,由图形易知,欲使 ,即是使直线 与半圆有公共点,显然 的最小逼近值为 ,最大值为 ,即 例7. 点 是椭圆 上一点,它到其中一个焦点 的距离为2, 为 的中点, 表示原点,则 ( ) A. B. C. 4 D. 8 分析:(1)设椭圆另一焦点为 ,(如下图),则 而 又注意到 各为 的中点 是 的中位线 (2)若联想到第二定义,可以确定点 的坐标,进而求 中点的坐标,最后利用两点间的距离公式求出 ,但这样就增加了计算量,方法较之(1)显得有些复杂。 例8. 已知复数 满足 ,求 的模与辐角主值的范围。 分析:由于 有明显的几何意义,它表示复数 对应的点到复数 对应的点之间的距离,因此满足 的复数 对应的点 在以(2,2)为圆心,半径为 的圆上,(如下图),而 表示复数 对应的点 到原点 的距离,显然,当点 ,圆心 ,点 三点共线时, 取得最值, 的取值范围为 同理,当点 在圆上运动变化时,当且仅当直线 与该圆相切时,在切点处的点 的辐角主值取得最值,利用直线与圆相切,计算,得 ,即 即 例9. 求函数 的值域。 解法一(代数法):由 得 , ,解不等式得 函数的值域为 解法二(几何法): 的形式类似于斜率公式 , 表示过两点 的直线的斜率。 由于点 在单位圆 上(见下图) 显然, 设过 的圆的切线方程为 ,则有 ,解得 即 函数值域为 例10. 求函数 的最值。 分析:由于等号右端根号内 同为 的一次式,故作简单换元 ,无法转化出一元二次函数求最值;倘若对式子平方处理,将会把问题复杂化,因此该题用常规解法显得比较困难,考虑到式中有两个根号,故可采用两步换元。 解:设 ,则 且 所给函数化为以 为参数的直线族 ,它与椭圆 在第一象限的部分(包括端点)有公共点,(如图)
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数学是研究客观世界的数量关系和空间形式的科学,数和形是数学研究的两个重要方面,在研究过程中,数形结合既是一个重要的数学思想,又是一种常用的数学方法。华罗庚先生曾指出:“数缺形时少直观,形少数时难入微。数形结合百般好,隔裂分家万事休。” 数形结合包括“以形助数”和“以数辅形”两个方面,高中阶段用的较多的是以形助数,高考中时有出现,在选择、填空题的解答中更能体现其优越性,近年在解答题中也加重了对数形结合的考查。 本文仅就以形助数解决代数问题做粗略的探讨。 在代数问题的解决中,许多数量关系的抽象概念和解析式,若赋予其几何意义,往往变得非常直观形象,从而使问题简单化,达到事半功倍优化解题途径的目的,这种“数”与“形”的信息转换,相互渗透,不仅可以使一些题目的解决简捷明快,同时还可以大大开拓我们的解题思路。1. 数形结合是数学解题中常用的思想方法,数形结合的思想可以使某些抽象的数学问题直观化、生动化,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数学问题的本质;另外,由于使用了数形结合的方法,很多问题便迎刃而解,且解法简捷。 2. 所谓数形结合,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想,实现数形结合,常与以下内容有关:(1)实数与数轴上的点的对应关系;(2)函数与图象的对应关系;(3)曲线与方程的对应关系;(4)以几何元素和几何条件为背景建立起来的概念,如复数、三角函数等;(5)所给的等式或代数式的结构含有明显的几何意义。如等式 。 3. 纵观多年来的高考试题,巧妙运用数形结合的思想方法解决一些抽象的数学问题,可起到事半功倍的效果,数形结合的重点是研究“以形助数”。 4. 数形结合的思想方法应用广泛,常见的如在解方程和解不等式问题中,在求函数的值域、最值问题中,在求复数和三角函数解题中,运用数形结思想,不仅直观易发现解题途径,而且能避免复杂的计算与推理,大大简化了解题过程。这在解选择题、填空题中更显其优越,要注意培养这种思想意识,要争取胸中有图见数想图,以开拓自己的思维视野。
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985位粉丝数形结合思想是一种数学思想方法。数与形是数学中的两个最古老,也是最基本的研究对象,它们在一定条件下可以相互转化。中学数学研究的对象可分为数和形两大部
论文的研究内容这样写: 1、选题的背景和意义,主要说明所选课题的历史背景、国内外研究现状和发展趋势。 历史背景部分着重说明本课题前人研究过,研究成果如何。国内外
著名数学家华罗庚说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休。”这句话形象、简明、扼要地指出了数和形的相互依赖、相互制约的辩证关系。“
从“革命历史小说”到“新革命历史小说”内容摘要:“十七年”时期的“革命历史小说”构成了“新时期”以来的重要文学资源,近年来流行的“新革命历史小说”即在延续“革命