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《例說探索開放性問題的解題策略》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、例談探索開放性問題的解題策略開放性問題是近年來數(shù)學(xué)命題的一個新方向,是一種具有開放性和發(fā)散性的問題,由于它具有與傳統(tǒng)封閉型題不同的特點,因此在數(shù)學(xué)教學(xué)中有其特定功能。數(shù)學(xué)開放題教學(xué)通過營造開放性、發(fā)展性、層次性等特點的問題情境,為學(xué)生提供了更多的交流與合作的機會,為充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用創(chuàng)造了條件;數(shù)學(xué)開放題的教學(xué)過程是學(xué)生主動構(gòu)建、積極參與的過程,有利于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)意識,讓學(xué)生真正學(xué)會“數(shù)學(xué)地思維,,;數(shù)學(xué)開放題的教學(xué)過程也是學(xué)生探索和創(chuàng)造的過程,有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索開拓精神和創(chuàng)造能力。本文就數(shù)學(xué)開放題的幾種常見類型,例說探索開放性問題
2、的解題策略(1)條件追溯型:這類問題的基本特征是:針對一個結(jié)論,條件未知需探索,或條件增刪需確定,或條件正誤需判斷.解決這類問題的基本策略是:執(zhí)果索因,先尋找結(jié)論成立的必要條件,再通過檢驗或認證找到結(jié)論成立的充分條件.在“執(zhí)果索因”的過程中,常常會犯的一個錯誤是不考慮推理過程的可逆與否,誤將必要條件當(dāng)作充分條件,應(yīng)引起注意.例].若函=asin(%+—)+/?sin(%-—)是偶函數(shù),則44有序數(shù)對(。0)可以是?(注:只要填滿足a+b二0的一組數(shù)字即可)(寫出你認為正確的一組數(shù)字即可)解析:J函數(shù)/(X)二osin(x+-)+Z?sin
3、(x-三)是偶函數(shù),觀察易得44兀+三與★蘭是兩個互余的角????當(dāng)
4、°
5、二
6、b
7、時易變形為一個角的一個44三角函數(shù)的形式.不妨令°二1,b二T,故/⑴二sin(x4-—)-sin(x-—)44¥C°S(X-彳)-¥“咻一彳)]MCOSX點評:本題為條件探索型題目,其結(jié)論明確,需要完備使得結(jié)論成立的充分條件,可將題設(shè)和結(jié)論都視為已知條件,進行演繹推理推導(dǎo)出所需尋求的條件.這類題要求學(xué)生變換思維方向,有利于培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力.(2)結(jié)論探索型:這類問題的基本特征是:有條件而無結(jié)論或結(jié)論的正確與否需要確定.解決這類問題的策略是:先探索結(jié)論
8、而后去論證結(jié)論.在探索過程中??上葟奶厥馇樾稳胧郑ㄟ^觀察、分析、歸納、判斷來作一番猜測,得出結(jié)論,再就一般情形去認證結(jié)論.例2.中學(xué)數(shù)學(xué)中存在許多關(guān)系,比如“相等關(guān)系”、“平行關(guān)系”等等,如果集合A中元素之間的一個關(guān)系“?”滿足以下三個條件:(1)自反性:對于任意awA,都有°?°;(2)對稱性:對于°、beA,若a?b,則有b?a;(3)傳遞性:對于a、b、cwA,若°~1),b~c,則有a~c,則稱“?”是集合A的一個等價關(guān)系,例如“數(shù)的相等”是等價關(guān)系,而“直線的平行”不是等價關(guān)系(自反性不成立)?請你再列岀兩個等價關(guān)系.解析:令
9、A為所有三角形構(gòu)成的集合,定義:兩個三角形全等為關(guān)系“?”則其為等價關(guān)系.令B為所有正方形構(gòu)成的集合,定義:B中兩個元素相似為關(guān)系“?”則其為等價關(guān)系.點評:本題要求正確理解新概念“?”的意義.如何能夠跳岀題海,全面考察問題的各個方面,不僅可以訓(xùn)練自己的思維,而且可以縱觀全局,從整體上對知識的全貌有一個較好的理解.(2)條件重組型:這類問題的基本特征是:改變已知問題的條件,探討結(jié)論相應(yīng)地會發(fā)生什么變化,或者改變已知問題的結(jié)論,探討條件相應(yīng)地會發(fā)生什么變化;例3?0、B是兩個不同的平面,加>n是平面0及B之外的兩條不同的直線,給出四個論斷:
10、①加丄弘②収丄B,③斤丄B,④加丄以其中的三個論斷作為條件,余下一個論斷作為結(jié)論,寫出你認為正確的一個命題?解析:本題給出了四個論斷,要求其中三個為條件,余下一個為結(jié)論,分四種情況逐一驗證.依題意可得以下四個命題:(1)加丄ot丄B,〃丄/3=>m丄of;(2)加丄n,01丄加丄a丄D;(3)加丄〃,n丄B,n?丄a=>(X丄B;(4)a丄D,〃丄B,加丄Of=>m丄n.不難發(fā)現(xiàn),命題(3)(4)為真命題,而命題(1)(2)為假命題.故填上命題⑶或⑷?點評:本題的條件和結(jié)論都不是固定的,是可變的,所以這是一道條件開放結(jié)論也開放的全開放性試
11、題,本題可組成四個命題,且正確的命題不止一個,解題時不必把所有正確的命題都找出,因此本題的結(jié)論也是開放的.(4)存在判斷型:這類問題的基本特征是:要判斷在某些確定條件下的某i數(shù)學(xué)對象(數(shù)值、圖形、函數(shù)等)是否存在或某一結(jié)論是否成立?解決這類問題的基本策略是:通常假定題中的數(shù)學(xué)對象存在(或結(jié)論成立)或暫且認可其中的一部分的結(jié)論,然后在這個前提下進行邏輯推理,若由此導(dǎo)出矛盾,則否定假設(shè);否則,給出肯定結(jié)論.例4.已知/(x)二log。(3—祇)(1)當(dāng)兀已[0,2]時,函數(shù)/(兀)恒有意義,求。的取值范圍;(2)是否存在這樣的實數(shù)°,使得函數(shù)
12、/⑴在區(qū)間[1,2]為減函數(shù),并且最大值為1,如果存在,求出實數(shù)。的值,如果不存在,說明理由.解析:(1)由題意3-q>0在兀丘[0,2]上恒成立,則有3-2a>0,所以。的取值范圍為0〈或?