第一篇:數(shù)學(xué)解題方法談:復(fù)數(shù)與平行四邊形家族
復(fù)數(shù)與平行四邊形家族
菱形、矩形等特殊的平面四邊圖形與某些復(fù)數(shù)式之間存在某種聯(lián)系,復(fù)數(shù)的幾何意義架起了“形”與“數(shù)”相互轉(zhuǎn)化的橋梁.下面略舉幾例,以供參考. 友情提示:若復(fù)數(shù)z?a?
bi,則z?
一、復(fù)數(shù)式與矩形
例1 復(fù)數(shù)z1,z2滿足z1z2?0z1?z2?z1?z2,證明:證明:設(shè)復(fù)數(shù)z1,z2在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為Z1,Z2,由z1?z2?z1?z
2z1z2
稱為z的模,它在復(fù)數(shù)中有廣泛的應(yīng)用.
z
122
z2
?0.
????????????????????
知,以O(shè)Z1,OZ2為鄰邊的平行四邊形為矩形,OZ1⊥OZ2,可設(shè)
z1z
2?ki(k?R,k?0),所以
?ki??k?0.
222
例2 已知復(fù)數(shù)z1,z2滿足z1?1z2?1,且z1?z2?4,求
z1z2
與z1?z2的值.
解:設(shè)復(fù)數(shù)z1,z2在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為Z1,Z2,由
于z1
1)?7?1)?4故,?z2
?z1?2,2
??????????
故以O(shè)Z1,OZ2為鄰邊的平行四邊形是矩形,??????????z
從而OZ1⊥
OZ2,則1??
z2
14?3i;z1?z2?z1?z2?4.
??
例3 已知復(fù)數(shù)z1,z2滿足z1?z2?
1,且z1?z2?
z1?z2?
證明:設(shè)復(fù)數(shù)z1,z2在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為Z1,Z2,由條件知z1?z2?1?
??????????
以O(shè)Z1,2,OZ2
為鄰邊的平行四邊形為正方形,而z1?z2在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的向量為正方形的一條對(duì)角線,所
以
z1?z2?
點(diǎn)評(píng):復(fù)數(shù)與向量的對(duì)應(yīng)關(guān)系賦予了復(fù)數(shù)的幾何意義.復(fù)數(shù)加法幾何意義的運(yùn)用是本題考查的重點(diǎn).
二、復(fù)數(shù)式與菱形
例4
已知z1,z2?Cz1?z2?1z1?z2?
z1?z2.
??????????
解:設(shè)復(fù)數(shù)z1,z2,z1?z2在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)分別為Z1,Z2,Z,由z1?z2?1知,以O(shè)Z1,OZ2為
鄰邊的平行四邊形是菱形,在△OZ1Z中,由余弦定理,得
z1
cos?OZ1Z?
?z
2?z?1z
2z1z2
?
?
??
12,??OZ1Z?120,??Z1OZ2?60,因此,△OZ1Z2是正三角形.
?z1?z2
?????
?Z1Z2?1.
點(diǎn)評(píng):本題通過復(fù)數(shù)模的幾何意義的應(yīng)用來(lái)判斷四邊形的形狀,并且應(yīng)用到了余弦定理,使得問題解決的很巧妙,其中例1~例4均可用z1?z2例5 求使
z?az?a
222
?z1?z2
?2(z1
?z2)處理.
(a?0)為純虛數(shù)的充要條件.
解:∵
z?az?a
是純虛數(shù),∴可設(shè)
z?az?a
222
??i(??R,??0),將其改寫為
z1?z2z1?z2
??i(??R,??0).
??????????
設(shè)復(fù)數(shù)z,a在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為Z1,Z2,以O(shè)Z1,OZ2為鄰邊的平行四邊形是菱形,∴z?a,?z?a,考慮到z??a時(shí),z?az?a
222
?0;
z??aiz?a
222
z?a
無(wú)意義,故使
z?az?a
222
且z??a,z??a(a?0)為純虛數(shù)的充要條件是z?a,i,即z是模為a的虛數(shù)(非純虛數(shù)).
點(diǎn)評(píng):復(fù)數(shù)的加減法符合平行四邊形法則,是復(fù)數(shù)與平行四邊形家族聯(lián)姻的前提.深入抓住復(fù)數(shù)加減法的幾何意義的本質(zhì),可使我們求解復(fù)數(shù)問題的思路更加廣闊,方法也更加靈活.
第二篇:數(shù)學(xué)經(jīng)典解題方法
1、配方法
所謂配方,就是把一個(gè)解析式利用恒等變形的方法,把其中的某些項(xiàng)配成一個(gè)或幾個(gè)多項(xiàng)式正整數(shù)次冪的和形式。通過配方解決數(shù)學(xué)問題的方法叫配方法。其中,用的最多的是配成完全平方式。配方法是數(shù)學(xué)中一種重要的恒等變形的方法,它的應(yīng)用十分非常廣泛,在因式分解、化簡(jiǎn)根式、解方程、證明等式和不等式、求函數(shù)的極值和解析式等方面都經(jīng)常用到它。
2、因式分解法
因式分解,就是把一個(gè)多項(xiàng)式化成幾個(gè)整式乘積的形式。因式分解是恒等變形的基礎(chǔ),它作為數(shù)學(xué)的一個(gè)有力工具、一種數(shù)學(xué)方法在代數(shù)、幾何、三角等的解題中起著重要的作用。因式分解的方法有許多,除中學(xué)課本上介紹的提取公因式法、公式法、分組分解法、十字相乘法等外,還有如利用拆項(xiàng)添項(xiàng)、求根分解、換元、待定系數(shù)等等。
3、換元法
換元法是數(shù)學(xué)中一個(gè)非常重要而且應(yīng)用十分廣泛的解題方法。我們通常把未知數(shù)或變數(shù)稱為元,所謂換元法,就是在一個(gè)比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)式子中,用新的變?cè)ゴ嬖降囊粋€(gè)部分或改造原來(lái)的式子,使它簡(jiǎn)化,使問題易于解決。
4、判別式法與韋達(dá)定理
一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c屬于R,a≠0)根的判別,△=b2-4ac,不僅用來(lái)判定根的性質(zhì),而且作為一種解題方法,在代數(shù)式變形,解方程(組),解不等式,研究函數(shù)乃至幾何、三角運(yùn)算中都有非常廣泛的應(yīng)用。
韋達(dá)定理除了已知一元二次方程的一個(gè)根,求另一根;已知兩個(gè)數(shù)的和與積,求這兩個(gè)數(shù)等簡(jiǎn)單應(yīng)用外,還可以求根的對(duì)稱函數(shù),計(jì)論二次方程根的符號(hào),解對(duì)稱方程組,以及解一些有關(guān)二次曲線的問題等,都有非常廣泛的應(yīng)用。
5、待定系數(shù)法
在解數(shù)學(xué)問題時(shí),若先判斷所求的結(jié)果具有某種確定的形式,其中含有某些待定的系數(shù),而后根據(jù)題設(shè)條件列出關(guān)于待定系數(shù)的等式,最后解出這些待定系數(shù)的值或找到這些待定系數(shù)間的某種關(guān)系,從而解答數(shù)學(xué)問題,這種解題方法稱為待定系數(shù)法。它是中學(xué)數(shù)學(xué)中常用的方法之一。
6、構(gòu)造法
在解題時(shí),我們常常會(huì)采用這樣的方法,通過對(duì)條件和結(jié)論的分析,構(gòu)造輔助元素,它可以是一個(gè)圖形、一個(gè)方程(組)、一個(gè)等式、一個(gè)函數(shù)、一個(gè)等價(jià)命題等,架起一座連接條件和結(jié)論的橋梁,從而使問題得以解決,這種解題的數(shù)學(xué)方法,我們稱為構(gòu)造法。運(yùn)用構(gòu)造法解題,可以使代數(shù)、三角、幾何等各種數(shù)學(xué)知識(shí)互相滲透,有利于問題的解決。
第三篇:一般數(shù)學(xué)解題方法
初中數(shù)學(xué)解題方法之我見
1、配方法
所謂配方,就是把一個(gè)解析式利用恒等變形的方法,把其中的某些項(xiàng)配成一個(gè)或幾個(gè)多項(xiàng)式正整數(shù)次冪的和形式。通過配方解決數(shù)學(xué)問題的方法叫配方法。其中,用的最多的是配成完全平方式。配方法是數(shù)學(xué)中一種重要的恒等變形的方法,它的應(yīng)用十分非常廣泛,在因式分解、化簡(jiǎn)根式、解方程、證明等式和不等式、求函數(shù)的極值和解析式等方面都經(jīng)常用到它。
2、因式分解法
因式分解,就是把一個(gè)多項(xiàng)式化成幾個(gè)整式乘積的形式。因式分解是恒等變形的基礎(chǔ),它作為數(shù)學(xué)的一個(gè)有力工具、一種數(shù)學(xué)方法在代數(shù)、幾何、三角等的解題中起著重要的作用。因式分解的方法有許多,除中學(xué)課本上介紹的提取公因式法、公式法、分組分解法、十字相乘法等外,還有如利用拆項(xiàng)添項(xiàng)、求根分解、換元、待定系數(shù)等等。
3、換元法
換元法是數(shù)學(xué)中一個(gè)非常重要而且應(yīng)用十分廣泛的解題方法。我們通常把未知數(shù)或變數(shù)稱為元,所謂換元法,就是在一個(gè)比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)式子中,用新的變?cè)ゴ嬖降囊粋€(gè)部分或改造原來(lái)的式子,使它簡(jiǎn)化,使問題易于解決。
4、判別式法與韋達(dá)定理
一元二次方程根的判別,不僅用來(lái)判定根的性質(zhì),而且作為一種解題方法,在代數(shù)式變形,解方程(組),解不等式,研究函數(shù)乃至幾何、三角運(yùn)算中都有非常廣泛的應(yīng)用。韋達(dá)定理除了已知一元二次方程的一個(gè)根,求另一根;已知兩個(gè)數(shù)的和與積,求這兩個(gè)數(shù)等簡(jiǎn)單應(yīng)用外,還可以討論二次方程根的符號(hào),解對(duì)稱方程組,都有非常廣泛的應(yīng)用。
5、待定系數(shù)法
在解數(shù)學(xué)問題時(shí),若先判斷所求的結(jié)果具有某種確定的形式,其中含有某些待定的系數(shù),而后根據(jù)題設(shè)條件列出關(guān)于待定系數(shù)的等式,最后解出這些待定系數(shù)的值或找到這些待定系數(shù)間的某種關(guān)系,從而解答數(shù)學(xué)問題,這種解題方法稱為待定系數(shù)法。它是中學(xué)數(shù)學(xué)中常用的方法之一。
第四篇:數(shù)學(xué)證明題解題方法
數(shù)學(xué)證明題解題方法
第一步:結(jié)合幾何意義記住零點(diǎn)存在定理、中值定理、泰勒公式、極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則等基本原理,包括條件及結(jié)論。知道基本原理是證明的基礎(chǔ),知道的程度(即就是對(duì)定理理解的深入程度)不同會(huì)導(dǎo)致不同的推理能力。如2006年數(shù)學(xué)一真題第16題(1)是證明極限的存在性并求極限。只要證明了極限存在,求值是很容易的,但是如果沒有證明第一步,即使求出了極限值也是不能得分的。因?yàn)閿?shù)學(xué)推理是環(huán)環(huán)相扣的,如果第一步未得到結(jié)論,那么第二步就是空中樓閣。這個(gè)題目非常簡(jiǎn)單,只用了極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則之一:?jiǎn)握{(diào)有界數(shù)列必有極限。只要知道這個(gè)準(zhǔn)則,該問題就能輕松解決,因?yàn)閷?duì)于該題中的數(shù)列來(lái)說(shuō),“單調(diào)性”與“有界性”都是很好驗(yàn)證的。像這樣直接可以利用基本原理的證明題并不是很多,更多的是要用到第二步。
第二步:借助幾何意義尋求證明思路。一個(gè)證明題,大多時(shí)候是能用其幾何意義來(lái)正確解釋的,當(dāng)然最為基礎(chǔ)的是要正確理解題目文字的含義。如2007年數(shù)學(xué)一第19題是一個(gè)關(guān)于中值定理的證明題,可以在直角坐標(biāo)系中畫出滿足題設(shè)條件的函數(shù)草圖,再聯(lián)系結(jié)論能夠發(fā)現(xiàn):兩個(gè)函數(shù)除兩個(gè)端點(diǎn)外還有一個(gè)函數(shù)值相等的點(diǎn),那就是兩個(gè)函數(shù)分別取最大值的點(diǎn)(正確審題:兩個(gè)函數(shù)取得最大值的點(diǎn)不一定是同一個(gè)點(diǎn))之間的一個(gè)點(diǎn)。這樣很容易想到輔助函數(shù)F(x)=f(x)-g(x)有三個(gè)零點(diǎn),兩次應(yīng)用羅爾中值定理就能得到所證結(jié)論。再如2005年數(shù)學(xué)一第18題(1)是關(guān)于零點(diǎn)存在定理的證明題,只要在直角坐標(biāo)系中結(jié)合所給條件作出函數(shù)y=f(x)及y=1-x在上的圖形就立刻能看到兩個(gè)函數(shù)圖形有交點(diǎn),這就是所證結(jié)論,重要的是寫出推理過程。從圖形也應(yīng)該看到兩函數(shù)在兩個(gè)端點(diǎn)處大小關(guān)系恰好相反,也就是差函數(shù)在兩個(gè)端點(diǎn)的值是異號(hào)的,零點(diǎn)存在定理保證了區(qū)間內(nèi)有零點(diǎn),這就證得所需結(jié)果。如果第二步實(shí)在無(wú)法完滿解決問題的話,轉(zhuǎn)第三步。
第三步:逆推。從結(jié)論出發(fā)尋求證明方法。如2004年第15題是不等式證明題,該題只要應(yīng)用不等式證明的一般步驟就能解決問題:即從結(jié)論出發(fā)構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)的單調(diào)性推出結(jié)論。在判定函數(shù)的單調(diào)性時(shí)需借助導(dǎo)數(shù)符號(hào)與單調(diào)性之間的關(guān)系,正常情況只需一階導(dǎo)的符號(hào)就可判斷函數(shù)的單調(diào)性,非正常情況卻出現(xiàn)的更多(這里所舉出的例子就屬非正常情況),這時(shí)需先用二階導(dǎo)數(shù)的符號(hào)判定一階導(dǎo)數(shù)的單調(diào)性,再用一階導(dǎo)的符號(hào)判定原來(lái)函數(shù)的單調(diào)性,從而得所要證的結(jié)果。該題中可設(shè)F(x)=ln*x-ln*a-4(x-a)/e*,其中eF(a)就是所要證的不等式。
第五篇:初中數(shù)學(xué)解題方法
初中數(shù)學(xué)選擇題解題方法與技巧
胡橋一中許鎖林
初中數(shù)學(xué)選擇題解題方法
胡橋一中許鎖林
對(duì)于選擇題,關(guān)鍵是速度與正確率,所占的時(shí)間不能太長(zhǎng),否則會(huì)影響后面的解題。提高速度與正確率,方法至關(guān)重要。方法用得恰當(dāng),事半功倍,希望大家靈活運(yùn)用。做選擇題的主要方法有:直接法、特值法、代入法(或者叫驗(yàn)證法)、排除法、數(shù)形結(jié)合法、極限法、估值法等。
(一)直接法:
有些選擇題是由計(jì)算題、應(yīng)用題、證明題、判斷題改編而成的.這類題型可直接從題設(shè)的條件出發(fā),利用已知條件、相關(guān)公式、公理、定理、法則通過準(zhǔn)確的運(yùn)算、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?、合理的?yàn)證得出正確的結(jié)論,從而確定選擇支的方法叫直接法.這種解法最常用,解答中也要注意結(jié)合選項(xiàng)特點(diǎn)靈活做題,注意題目的隱含條件,爭(zhēng)取少算.這樣既節(jié)約了時(shí)間,又提高了命中率。9001500?例:方程的解為()x?300x
ABCD
解:直接計(jì)算,同時(shí)除以300,再算的x=750。
(二)特值法:
用特殊值(特殊圖形、特殊位置)代替題設(shè)普遍條件,得出特殊結(jié)論,對(duì)各個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行檢驗(yàn),從而作出正確的判斷.常用的特例有特殊數(shù)值、特殊數(shù)列、特殊函數(shù)、特殊圖形、特殊角、特殊位置等。特值法一般和排除法結(jié)合運(yùn)用,達(dá)到少計(jì)算的目的,從而提高速度。
例:如圖,在直角坐標(biāo)系中,直線l對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式是()
A.y?x?1B.y?x?1C.y??x?1 D.y??x?
1解:看圖得,斜率k>0,排除CD,再在AB中選,取特值
x=0,則y=-1,結(jié)果選A。
(三)代人法:
通過對(duì)試題的觀察、分析、確定,將各選擇支逐個(gè)代入題干中,進(jìn)行驗(yàn)證、或適當(dāng)選取特殊值進(jìn)行檢驗(yàn)、或采取其他驗(yàn)證手段,以判斷選擇支正誤的方法.
例3.(2007年安徽)若對(duì)任意x∈R,不等式圍是()
(A)<-1(B)||≤1(C)||<1(D)≥1 解:
化為化為,顯然恒成立,由此排除答案A、D,也顯然恒成立,故排除C,所以選B;
恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范
此解法也可以稱之為特值法。
(四)排除法:
從題設(shè)條件出發(fā),運(yùn)用定理、性質(zhì)、公式推演,根據(jù)“四選一”的指令,逐步剔除干擾項(xiàng),從而得出正確的判斷。它與特例法(特值法)、圖解法等結(jié)合使用是解選擇題的常用方法。
例:直線y?kx?b經(jīng)過A(0,2)和B(3,0)兩點(diǎn),那么這個(gè)一次函數(shù)關(guān)系式是()
2A.y?2x?3B.y??x?2C.y?3x?2D.y?x?1
3解:當(dāng)x=0時(shí),y=2,可以排除AD,當(dāng)x=3時(shí),y=0,直接選A。
(五)數(shù)形結(jié)合法:
據(jù)題設(shè)條件作出所研究問題的曲線或有關(guān)圖形,借助幾何圖形的直觀性作出正確的判斷.有的選擇題可通過命題條件的函數(shù)關(guān)系或幾何意義,作出函數(shù)的圖象或幾何圖形,借助于圖象或圖形的作法、形狀、位置、性質(zhì),綜合圖象的特征,得出結(jié)論.
(2007年江西)若0<x<,則下列命題中正確的是()
A.sin x< B.sin x> C.sin x< D.sin x>
與解:sin x
等三角函數(shù)會(huì)在九下學(xué)。在同一直角坐標(biāo)系中分別作出的圖象,便可觀察選D
(六)極限法:
從有限到無(wú)限,從近似到精確,從量變到質(zhì)變.應(yīng)用極限思想解決某些問題,可以避開抽象、復(fù)雜的運(yùn)算,降低解題難度,優(yōu)化解題過程。它是在選擇題中避免“小題大做”的有效途徑.它根據(jù)題干及選擇支的特征,考慮極端情形,有助于縮小選擇面,計(jì)算簡(jiǎn)便,迅速找到答案. 例:對(duì)于任意的銳角
(A)
(C),下列不等關(guān)系式中正確的是()(B)(D),時(shí)
排除 解:(九年級(jí)下學(xué)期學(xué))當(dāng)當(dāng),時(shí)
排除選D.(七)估值法:
由于選擇題提供了唯一正確的選擇支,解答又無(wú)需過程.因此可以猜測(cè)、合情推理、估算而獲得.這樣往往可以減少運(yùn)算量,當(dāng)然自然加強(qiáng)了思維的層次.例:如圖,在多面體ABCDEF中,已知面ABCD是邊長(zhǎng)為3的正方形,EF∥AB,EF,EF與面AC的距離為2,則該多面體的體積為()
(A)(B)5(C)6(D)
解:由已知條件可知,EF∥平面ABCD,則F到平面ABCD的距離為2,∴VF-ABCD
=*底面積*高
=·32·2=6,而該多面體的體積必大于6,故選(D).