老师,我怎么没想到呢
老师,我怎么没想到呢
作者:苏玖
来源:《新高考·高三数学》2012年第06期
每次讲评考试的试题后,总有一些同学捶胸顿足:“当时我怎么没有想到这一点呢?”或者抱怨:“老师没讲过啊!”这就说明,这些同学只会做一些常规的或者做过的类似的题目,对于稍微新颖一点的题目,往往束手无策,不知如何思考,举一反三,找到解题突破口.特别是到了高三最后的冲刺阶段,我们不能仅仅是死记和模仿老师讲过的习题,更重要的是应该从这些题目中走出来,认真反思、仔细体会.问题解决的关键在哪里,思维的触发点是什么?从中学会思考问题,然后再去做一些题目,来检验自己思考问题的能力是否得到了提高.为此笔者约了五位同学,对最近的模拟卷中的新颖题进行分析,和他们交流思维的过程和方法.
生甲:第5题:设a,b,c为实数,f(x)=(x+a)(x 2+bx+c),g(x)=(ax+
1)(cx 2+bx+1).记集合S={x|f(x)=0,x∈R},T={x|g(x)=0,x∈R},若|S|,|T|分别为集合S,T的元素个数.给出如下五个结论: ① |S|= 0且|T|=0;② |S|=1且|T|=0;③ |S|=1且|T|=1;④ |S|=2且|T|=2;⑤ |S|=2且|T|=3.则上述结论中不可能的是 . 我就不知道从哪里入手.
师:先观察两个集合的元素特征、两个方程的系数关系.
生甲:通过观察,发现集合S中至少有一个元素-a,又分析出集合T中方程的解是集合S中元素的倒数,于是①、②是不可能的.
生丁:由于0的倒数不存在,所以当a=b=c=0时,|S|=1且 |T|=0,故②是正确的.方程x 2+bx+c=0和cx 2+bx+1=0的判别式均为b 2-4c,下面对该判别式进行分类,当a≠0,c≠0且b 2-4c0时,|S|=3且|T|=3.应该填①、⑤.
师:观察是思维的外壳和先导.在读懂题意的前提下,学会观察题目的结构特征、条件之间的内在联系,然后进行分析比较,就可以找到解决问题的突破口.
生乙:第10题:某届世乒赛期间,某商店橱窗里同样的乒乓球堆成若干堆“正三棱锥”形的展品,其中第1堆只有一层,就一个球;第2,3,4堆最底层(第一层)分别按图1所示方式固定摆放,从第二层开始每层的小球自然垒放在下一层之上,第n堆第n层就一个球.以f(n)表示第n堆的乒乓球总数,则f(3)= ;f(n)= (答案用n表示).
图1
我看图后,发现第1堆1个球、第2堆3个球、第3堆6个球、第4堆10个球,于是由归纳推理得第n堆球的个数f(n)=1+2+3+…+n=n(n+1)2,结果却是错的.
师:虽然你利用的从特殊到一般的归纳推理的思维方法是正确的,但是你没有弄清题意.按照你的理解,各堆乒乓球均为“正三角形”的形状,与题意相符吗?
生乙:哦,题目是要求堆成“正三棱锥”形的,每一堆都是“立体”的了.
师:你们想一想,每一堆各有几层?各层的球数是多少?先特殊化,写出前4堆的各层情况,再利用归纳推理,寻找一般化的规律,这是从特殊到一般的思维方法.以后遇到类似的问题要学会退,退到特殊的情况,再进行比较,归纳出一般的情况.
生丙:第6题:已知各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,对任意的p,q∈N *满足S p+q =S pS ,且qS 2=4,那么a n等于 . 对已知的关系式S p+q =S pS ,我试了几个数,没有发现规律,不知如何求q
a n或S n,也找不出关于a n的递推关系式.
师:没有找到关于a n的递推关系式的话,是否可以考虑寻找关于S n的递推关系式呢?既然S p+q =S pS 对任意的qp,q∈N *都成立,那么对特殊的几组p,q也成立,所以你们要从一般的情况退到最简单的情况,如令p=q=1,可以先求出S 1.那么如何找到S n与S n+1 的关系呢?
生丙:令p=q=1,得S 1S 1=4,求出S 1=2.再令p=n,q=1,得
S n+1 =S 1S ,即nS n+1 =2S ,这样n{S n}是等比数列,首项为2,公比为2,所以S n=2 n,于是a n=2, n=1, 2 -1n ,n≥2.
师:这就对啦!其实本题考查的是从一般性中发现特殊性,强调特殊性的运用.我们知道,如果命题在一般情况下成立,那么在特殊的情况下也是成立的,这就是从一般到特殊的演绎思维的具体体现.
请比较:(2007年江西卷第15题)已知数列a n对于任意p,q∈N *满足a p+a q=a p+q ,若a 1=19,则a 36 = ;
(2008年北京卷理第6题)已知数列a n对任意的p,q∈N *满足
a p+q =a p+a ,且qa 2=-6,那么a 10 等于( )
A -165 B -33
C -30 D -21
这些题目十分类似.所以我们一定要认真研究做过的题目,从中领悟数学的本质和思维方法,使自己的思维能力不断提升.