黑白题江苏高中数学1-高中数学运算技巧与运算技能
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“算两次”的思想方法及其在高中数学解题中
的应用
作者:陈祖灵
来源:《理科考试研究·高中》2013年第07期
“算两次”是
一种重要的数学方法,又称为富比尼(G。Fubini)原理。它的基本思想是:
将同一个量从两个不
同角度计算两次,从而建立等量关系。如立体几何中求距离常用的等体积
法,就是利用三棱锥可换底的特
点,两次计算体积建立等式求高(即距离)。又如在解析几何
中求某些动点轨迹,常根据动点满足的两个
条件列出等式。“算两次”常用于解各类数学竞赛
题。而在高中数学解题教学中“算两次”的方法虽有应
用但不受重视,没有从思想的高度予以认
识。甚至解题教学中很少提到“算两次”的概念。
“算两次”的解题形式,单墫教授将其比喻成“三步舞曲”,即从两个方面考虑一个适当量,
“一方面…
…,另一方面……,综合起来可得……”。如果两个方面都是精确的结果,综合起来
得到一个等式;如果
至少有一个方面采用了估计,那么综合起来得到一个不等式。“算两次”不
仅体现了从两个方面去计算的
解题方法,还蕴涵着换一个角度看问题的转换思想。向学生介绍
“算两次”的解题应用,能有效地培养学
生思维的发散性,使学生体会到数学知识的内在联系及
统一性。它应当成为学生进行再发现、再创造活动
的探索方式。本文介绍算两次原理在高中数
学解题中的应用情况,以期引起大家的重视。
一、算两次与解析几何
例1
椭圆以正方形ABCD的对角顶点A、C为焦点,且经过各边的中点,求椭圆的离心
率。
评注 如何建立关于a、c的关系式从而求出e呢?在这里线段AM具有双重身份,可有两
种表达形式,
正是表达的多样性使得“算两次”有了用武之地。在很多与图形有关的题目中只要
细心寻找诸如AM这样
的量,“算两次”就有了一展身手的机会。
二、算两次与向量
评注 本题解决的关键是从两个角度来考虑向量AP。一个角度顺其自然(题目已知),一
个角度曲径通
幽(隐藏的结论)。教学过程中教师有必要总结提炼出这里的数学方法——算两
次,使学生对问题的解决
能力得到进一步提升。
三、算两次与导数
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