1. 七大数学思想方法
第一:函数与方程思想
(1)函数思想是对函数内容在更高层次上的抽象,概括与提炼,在研究方程、不等式、数列、解析几何等其他内容时,起着重要作用
(2)方程思想是解决各类计算问题的基本思想,是运算能力的基础
高考把函数与方程思想作为七种重要思想方法重点来考查
第二:数形结合思想:
(1)数学研究的对象是数量关系和空间形式,即数与形两个方面
(2)在一维空间,实数与数轴上的点建立一一对应关系
在二维空间,实数对与坐标平面上的点建立一一对应关系
数形结合中,选择、填空侧重突出考查数到形的转化,在解答题中,考虑推理论证严密性,突出形到数的转化
第三:分类与整合思想
(1)分类是自然科学乃至社会科学研究中的基本逻辑方法
(2)从具体出发,选取适当的分类标准
(3)划分只是手段,分类研究才是目的
(4) 有分有合,先分后合,是分类整合思想的本质属性
(5) 含字母参数数学问题进行分类与整合的研究,重点考查学生思维严谨性与周密性
第四:化归与转化思想
(1)将复杂问题化归为简单问题,将较难问题化为较易问题,将未解决问题化归为已解决问题
(2)灵活性、多样性,无统一模式,利用动态思维,去寻找有利于问题解决的变换途径与方法
(3)高考重视常用变换方法:一般与特殊的转化、繁与简的转化、构造转化、命题的等价转化
第五: 特殊与一般思想
(1)通过对个例认识与研究,形成对事物的认识
(2)由浅入深,由现象到本质、由局部到整体、由实践到理论
(3)由特殊到一般,再由一般到特殊的反复认识过程
(4) 构造特殊函数、特殊数列,寻找特殊点、确立特殊位置,利用特殊值、特殊方程
(5) 高考以新增内容为素材,突出考查特殊与一般思想必成为命题改革方向
第六:有限与无限的思想:
(1)把对无限的研究转化为对有限的研究,是解决无限问题的必经之路
(2)积累的解决无限问题的经验,将有限问题转化为无限问题来解决是解决的方向
(3)立体几何中求球的表面积与体积,采用分割的方法来解决,实际上是先进行有限次分割,再求和求极限,是典型的有限与无限数学思想的应用
(4)随着高中课程改革,对新增内容考查深入,必将加强对有限与无限的考查
第七:或然与必然的思想:
(1)随机现象两个最基本的特征,一是结果的随机性,二是频率的稳定性
(2)偶然中找必然,再用必然规律解决偶然
(3)等可能性事件的概率、互斥事件有一个发生的概率、相互独立事件同时发生的概率、独立重复试验、随机事件的分布列、数学期望是考查的重点
2. 高中数学思想方法有哪几种
一、特殊与一般思想(即特值法)
二、分类与整合思想
三、函数与方程思想
四、数形结合思想
五、化归与转化思想
六、或然与必然的思想
七、有限与无限的思想
3. 数学思想方法有哪些
1、函数与方程的思想:用变量和函数来思考问题的方法就是函数思想,函数思想是函数概念、图象和性质等知识更高层次的提炼和概括,是在知识和方法反复学习中抽象出的带有观念的指导方法。
5、整体思想:从问题的整体性质出发,突出对问题的整体结构的分析和改造,发现问题的整体结构特征,善于用“集成”的眼光,把某些式子或图形看成一个整体,把握它们之间的关联,进行有目的的、有意识的整体处理。
4. 研究一个函数的思路是怎样的
研究一个函数的思路
定义域【值域一般不急着考虑】,能否把解析式写出来?即遇到隐函数,最好能显化。
2.函数的特性:单调性,奇偶性,周期性,是否有界。
3.函数的驻点(一阶导数为零的点),判断极值;
4.函数的拐点(二阶导数为零的点),分析函数的凹凸性;
5.分析函数是否有渐近线
6.画出草图。
5. 总结函数性质及其研究方法
函数的定义
(1)传统定义:如果在某个变化过程中有两个变量x和y,并且对于x在某个范围内的每一个确定的值,按照某个对应法则,y都有唯一确定的值和它对应,那么把y叫做x的函数,x叫做自变量,和x的值对应的y的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域。y是x 的函数,可以记作y =f(x)(f表示对应法则)。
(2)近代定义:设A、B都是非空的数的集合,f是从A到B的一个对应法则,那么A到B的映射f : A→B就叫做A到B的函数,记作y =f(x),其中x �8�3 A ,y�8�3B。原象的集合A叫做函数f(x)的定义域,象的集合C叫做函数f(x)的值域,显然C�8�2 B。
注意
①由函数的近代定义可知,函数是数集间的映射。
②对应法则f是联系x、y的纽带,是函数的核心,常用一个解析式表示,但在不少问题中,对应法则f也可能不便用或不能用上个解析式来表示,而是采用其他方式(如数表或图象等)。定义域(或原象集合)是自变量的取值范围,它是函数的一个不可缺少的组成部分,它和对应法则是函数的两个重要因素。定义域不同而解析式相同的函数,应看作是两个不同的函数。
③f(a)与f(x)的涵义是不同的,f(a)表示自变量x=a时所得的函数值,它是一个常量,而f(x)是x的函数,是表示对应关系的。
2、函数的性质
(1)函数的单调性
设y =f(x)是给定区间上的一个函数, 是给定区间上的任意两个值,且x1<x2,如果都有f(x1)<f(x2),则称f(x)在这个区间上是增函数(也称f(x)在这个区间上单调递增);如果都有f(x1)>f(x2),则称f(x)在这个区间上是减函数(也称f(x)在这个区间上单调递减)。
如果函数y =f(x)在某个区间上是增函数或减函数,就说f(x)在这一区间上具有(严格)单调性,这一区间叫做f(x)的单调区间。
(2)函数的奇偶性
①如果对于函数定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数。
②如果对于函数定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数。
奇函数的图象关于原点成中心对称图形;偶函数的图象关于y轴成轴对称图形。
3、反函数
(1)逆映射:设f : A→B是集合A到集合B上的一一映射,如果对于B中的每一个元素b,使b在A的原象a和它对应;这样所得的映射叫做映射f : A→B的逆映射,记作:f ^-1: A→B。
注:映射f : A→B也是映射f ^-1: A→B的逆映射,而且f ^-1: A→B 也是一一映射(从B到A上的一一映射)。
(2)如果确定函数y =f(x)的映射f : A→B是f(x)的定义域A到值域B上的一一映射,那么这个映射的逆映射f ^-1: A→B所确定的函数x=f^-1(y)叫做函数y =f(x)的反函数。
函数y =f(x)的定义域、值域分别是函数x=f^-1(y)的值域、定义域。
函数y =f(x)的反函数,习惯上写成y=f^-1(x)。
一般地,求函数y =f(x)的反函数的方法是先由y =f(x)解出x=f^-1(y),然后把x=f^-1(y)改写成y=f^-1(x)。
函数y =f(x)和其反函数y=f^-1(x)的图象关于直线y=x对称。
三角函数的图象和性质是平面三角的主体内容,它是代数中学过的函数的重要补充.本章复习的重点是进一步熟练和运用代数中已学过的研究函数的基本理论和方法,与三角变换配合由三角函数组成的较复杂函数的性质,在诸多性质中,三角函数的周期性和对应法则的“多对一”性,又是这里的特点所在,复习中不仅要注意知识、方法的综合性,还要注意它们在数学、生产、生活中的应用.
周期函数和最小正周期是函数性质研究的新课题,不仅要了解它们的意义,明确周期函数,函数值的变化规律,还要掌握周期性的研究对周期函数性质研究的意义,并会求函数的周期,或者经过简单的恒等变形可化为上述函数的三角函数的周期.
三角函数指的是,,,等函数,了解它们的图象的特征,会正确使用“五点法”作出它们的图象,并依据图象读出它们的性质,是本章的基础.对于性质的复习,不要平均使用力量,只要强调已学函数理论、方法的运用,强调数形结合的思想,而要把重点放在周期函数表达某些性质的规范要求上.例如,对于,怎么表述它的递增(减)区间,怎么表述它取最大(小)值时的取值集合,怎么由已知的函数值的取值范围,写出角的取值范围来,等等.还可对性质作些延伸,例如,研究它们的无数条对称轴的表示,无数个对称中心的表示等等.
正弦型函数是这里研究的又一个重点,除了会用“五点法”画出它的简图外,还要从图象变换的角度认识它与的图象的关系,对于三种基本的图象变换(平移变换,伸缩变换,对称变换)进一步进行复习和适当提交.
本章复习还要注意适当提交起点,注意把简单的三角变换与有关函数的性质结合起来,注意把三角函数和代数函数组合起来的综合性研究,注意在函数图象和单位圆函数线这两工具中的综合,择优使用.注意从数学或实际问题中概括出来的与正弦曲线有关的问题的研究,并注意立体几何、复数、解析几何等内容,对平面三角要求的必要准备的复习.
本章中数学思想最重要的是数形结合,另外换元的思想,等价变换和化归的思想,以及综合法、分析法、待定系数法等等,在复习中应有所体现.
反函数总是相对原函数而言的,原函数如果单调,反函数也单调(当然并不是单调性完全相同),原函数定义域就是反函数的值域,原函数的值域就是反函数的定义域。其他还有周期性,对称性,都要针对原函数来考虑。
一次函数y=kx+b (k≠0) k>0,b>0,则图象过1,2,3象限 k>0,b<0,则图象过1,3,4象限 k<0,b>0,则图象过1,2,4象限 k<0,b<0,则图象过2,3,4象限当k>0时,y随x的增大而增大;图像经过一、三象限当k<0时,y随x的增大而减小;图像经过二、四象限
6. 中学数学中四种重要思想方法
一、函数方程思想
函数方程思想就是用函数、方程的观点和方法处理变量或未知数之间的关系,从而解决问题的一种思维方式,是很重要的数学思想。
1.函数思想:把某变化过程中的一些相互制约的变量用函数关系表达出来,并研究这些量间的相互制约关系,最后解决问题,这就是函数思想;
2.应用函数思想解题,确立变量之间的函数关系是一关键步骤,大体可分为下面两个步骤:(1)根据题意建立变量之间的函数关系式,把问题转化为相应的函数问题;(2)根据需要构造函数,利用函数的相关知识解决问题;(3)方程思想:在某变化过程中,往往需要根据一些要求,确定某些变量的值,这时常常列出这些变量的方程或(方程组),通过解方程(或方程组)求出它们,这就是方程思想;
3.函数与方程是两个有着密切联系的数学概念,它们之间相互渗透,很多方程的问题需要用函数的知识和方法解决,很多函数的问题也需要用方程的方法的支援,函数与方程之间的辩证关系,形成了函数方程思想。
二、数形结合思想
数形结合是中学数学中四种重要思想方法之一,对于所研究的代数问题,有时可研究其对应几何的性质使问题得以解决(以形助数);或者对于所研究的几何问题,可借助于对应图形的数量关系使问题得以解决(以数助形),这种解决问题的方法称之为数形结合。
1.数形结合与数形转化的目的是为了发挥形的生动性和直观性,发挥数的思路的规范性与严密性,两者相辅相成,扬长避短。
2.恩格斯是这样来定义数学的:“数学是研究现实世界的量的关系与空间形式的科学”。这就是说:数形结合是数学的本质特征,宇宙间万事万物无不是数和形的和谐的统一。因此,数学学习中突出数形结合思想正是充分把握住了数学的精髓和灵魂。
3.数形结合的本质是:几何图形的性质反映了数量关系,数量关系决定了几何图形的性质。
4.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,隔裂分家万事非。”数形结合作为一种数学思想方法的应用大致分为两种情形:或借助于数的精确性来阐明形的某些属性,或者借助于形的几何直观性来阐明数之间的某种关系.
5.把数作为手段的数形结合主要体现在解析几何中,历年高考的解答题都有关于这个方面的考查(即用代数方法研究几何问题)。而以形为手段的数形结合在高考客观题中体现。
6.我们要抓住以下几点数形结合的解题要领:
(1) 对于研究距离、角或面积的问题,可直接从几何图形入手进行求解即可;
(2) 对于研究函数、方程或不等式(最值)的问题,可通过函数的图象求解(函数的零点,顶点是关键点),作好知识的迁移与综合运用;
(3) 对于以下类型的问题需要注意:可分别通过构造距离函数、斜率函数、截距函数、单位圆x2+y2=1上的点及余弦定理进行转化达到解题目的。
三、分类讨论的数学思想
分类讨论是一种重要的数学思想方法,当问题的对象不能进行统一研究时,就需要对研究的对象进行分类,然后对每一类分别研究,给出每一类的结果,最终综合各类结果得到整个问题的解答。
1.有关分类讨论的数学问题需要运用分类讨论思想来解决,引起分类讨论的原因大致可归纳为如下几种:
(1)涉及的数学概念是分类讨论的;
(2)运用的数学定理、公式、或运算性质、法则是分类给出的;
(3)求解的数学问题的结论有多种情况或多种可能性;
(4)数学问题中含有参变量,这些参变量的不同取值导致不同的结果的;
(5)较复杂或非常规的数学问题,需要采取分类讨论的解题策略来解决的。
2.分类讨论是一种逻辑方法,在中学数学中有极广泛的应用。根据不同标准可以有不同的分类方法,但分类必须从同一标准出发,做到不重复,不遗漏,包含各种情况,同时要有利于问题研究。
四、化归与转化思想
所谓化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使之转化,进而达到解决的一种方法。一般总是将复杂的问题通过变化转化为简单的问题,将难解问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题转化为已解决的问题。