《創(chuàng)新設(shè)計(全國通用)高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題八 數(shù)學(xué)思想方法(選用)第2講 分類討論思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想課件 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《創(chuàng)新設(shè)計(全國通用)高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題八 數(shù)學(xué)思想方法(選用)第2講 分類討論思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想課件 文(33頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第2講講分類討論思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想分類討論思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想高考定位高考定位分類討論思想,轉(zhuǎn)化與化歸思想近幾年高考每年必考,一般體現(xiàn)在解析幾何、函數(shù)與導(dǎo)數(shù)解答題中,難度較大.1.中學(xué)數(shù)學(xué)中可能引起分類討論的因素(1)由數(shù)學(xué)概念而引起的分類討論:如絕對值的定義、不等式的定義、二次函數(shù)的定義、直線的傾斜角等.(2)由數(shù)學(xué)運算要求而引起的分類討論:如除法運算中除數(shù)不為零,偶次方根為非負數(shù),對數(shù)運算中真數(shù)與底數(shù)的要求,指數(shù)運算中底數(shù)的要求,不等式中兩邊同乘以一個正數(shù)、負數(shù),三角函數(shù)的定義域,等比數(shù)列an的前n項和公式等.(3)由性質(zhì)、定理、公式的限制而引起的分類討論:如函數(shù)的單調(diào)性、基本不等式等
2、.(4)由圖形的不確定性而引起的分類討論:如二次函數(shù)圖象、指數(shù)函數(shù)圖象、對數(shù)函數(shù)圖象等.(5)由參數(shù)的變化而引起的分類討論:如某些含有參數(shù)的問題,由于參數(shù)的取值不同會導(dǎo)致所得的結(jié)果不同,或者由于對不同的參數(shù)值要運用不同的求解或證明方法等.2.常見的轉(zhuǎn)化與化歸的方法轉(zhuǎn)化與化歸思想方法用在研究、解決數(shù)學(xué)問題時,思維受阻或?qū)で蠛唵畏椒ɑ驈囊环N狀況轉(zhuǎn)化到另一種情形,也就是轉(zhuǎn)化到另一種情境使問題得到解決,這種轉(zhuǎn)化是解決問題的有效策略,同時也是獲取成功的思維方式.常見的轉(zhuǎn)化方法有:(1)直接轉(zhuǎn)化法:把原問題直接轉(zhuǎn)化為基本定理、基本公式或基本圖形問題.(2)換元法:運用“換元”把式子轉(zhuǎn)化為有理式或使整式降冪
3、等,把較復(fù)雜的函數(shù)、方程、不等式問題轉(zhuǎn)化為易于解決的基本問題.(3)數(shù)形結(jié)合法:研究原問題中數(shù)量關(guān)系(解析式)與空間形式(圖形)關(guān)系,通過互相變換獲得轉(zhuǎn)化途徑.(4)等價轉(zhuǎn)化法:把原問題轉(zhuǎn)化為一個易于解決的等價命題,達到化歸的目的.(5)特殊化方法:把原問題的形式向特殊化形式轉(zhuǎn)化,并證明特殊化后的問題、結(jié)論適合原問題.(6)構(gòu)造法:“構(gòu)造”一個合適的數(shù)學(xué)模型,把問題變?yōu)橐子诮鉀Q的問題.(7)坐標(biāo)法:以坐標(biāo)系為工具,用計算方法解決幾何問題是轉(zhuǎn)化方法的一個重要途徑.(8)類比法:運用類比推理,猜測問題的結(jié)論,易于確定.(9)參數(shù)法:引進參數(shù),使原問題轉(zhuǎn)化為熟悉的形式進行解決.(10)補集法:如果正
4、面解決原問題有困難,可把原問題的結(jié)果看做集合A,而把包含該問題的整體問題的結(jié)果類比為全集U,通過解決全集U及補集UA獲得原問題的解決,體現(xiàn)了正難則反的原則.熱點一分類討論思想的應(yīng)用微題型1由性質(zhì)、定理、公式的限制引起的分類探究提高由性質(zhì)、定理、公式的限制引起的分類整合法往往是因為有的數(shù)學(xué)定理、公式、性質(zhì)是分類給出的,在不同的條件下結(jié)論不一致的情況下使用,如等比數(shù)列的前n項和公式、函數(shù)的單調(diào)性等.微題型2由數(shù)學(xué)運算要求引起的分類【例12】 已知mR,求函數(shù)f(x)(43m)x22xm在區(qū)間0,1上的最大值為_.探究提高由數(shù)學(xué)運算要求引起的分類整合法,常見的類型有除法運算中除數(shù)不為零,偶次方根為非
5、負,對數(shù)運算中真數(shù)與底數(shù)的要求,指數(shù)運算中底數(shù)的要求,不等式兩邊同乘以一個正數(shù)、負數(shù)問題,含有絕對值的不等式求解,三角函數(shù)的定義域等,根據(jù)相應(yīng)問題中的條件對相應(yīng)的參數(shù)、關(guān)系式等加以分類分析,進而分類求解與綜合.微題型3由參數(shù)變化引起的分類【例13】 (2015全國卷)已知函數(shù)f(x)ln xa(1x).(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)當(dāng)f(x)有最大值,且最大值大于2a2時,求a的取值范圍.探究提高由參數(shù)的變化引起的分類整合法經(jīng)常用于某些含有參數(shù)的問題,如含參數(shù)的方程、不等式,由于參數(shù)的取值不同會導(dǎo)致所得結(jié)果不同,或?qū)τ诓煌膮?shù)值要運用不同的求解或證明方法.熱點二轉(zhuǎn)化與化歸思想微題型1換元
6、法【例21】 已知實數(shù)a,b,c滿足abc0,a2b2c21,則a的最大值是_.探究提高換元法是一種變量代換,也是一種特殊的轉(zhuǎn)化與化歸方法,是用一種變數(shù)形式去取代另一種變數(shù)形式,是將生疏(或復(fù)雜)的式子(或數(shù)),用熟悉(或簡單)的式子(或字母)進行替換;化生疏為熟悉、復(fù)雜為簡單、抽象為具體,使運算或推理可以順利進行.微題型2特殊與一般的轉(zhuǎn)化答案C探究提高一般問題特殊化,使問題處理變得直接、簡單.特殊問題一般化,可以使我們從宏觀整體的高度把握問題的一般規(guī)律,從而達到成批處理問題的效果.微題型3常量與變量的轉(zhuǎn)化【例23】 對任意的|m|2,函數(shù)f(x)mx22x1m恒為負,則x的取值范圍為_.探究
7、提高在處理多變元的數(shù)學(xué)問題時,我們可以選取其中的參數(shù),將其看做是“主元”,而把其它變元看做是常量,從而達到減少變元簡化運算的目的.微題型4正與反的相互轉(zhuǎn)化探究提高否定性命題,常要利用正反的相互轉(zhuǎn)化,先從正面求解,再取正面答案的補集即可,一般地,題目若出現(xiàn)多種成立的情形,則不成立的情形相對很少,從反面考慮較簡單,因此,間接法多用于含有“至多”、“至少”及否定性命題情形的問題中.1.分類討論思想的本質(zhì)是“化整為零,積零為整”.用分類討論的思維策略解數(shù)學(xué)問題的操作過程:明確討論的對象和動機確定分類的標(biāo)準(zhǔn)逐類進行討論歸納綜合結(jié)論檢驗分類是否完備(即分類對象彼此交集為空集,并集為全集).做到“確定對象的
8、全體,明確分類的標(biāo)準(zhǔn),分類不重復(fù)、不遺漏”的分析討論.常見的分類討論問題有:(1)集合:注意集合中空集 討論.(2)函數(shù):對數(shù)函數(shù)或指數(shù)函數(shù)中的底數(shù)a,一般應(yīng)分a1和0a1的討論;函數(shù)yax2bxc有時候分a0和a0的討論;對稱軸位置的討論;判別式的討論.(3)數(shù)列:由Sn求an分n1和n1的討論;等比數(shù)列中分公比q1和q1的討論.(4)三角函數(shù):角的象限及函數(shù)值范圍的討論.(5)不等式:解不等式時含參數(shù)的討論,基本不等式相等條件是否滿足的討論.(6)立體幾何:點線面及圖形位置關(guān)系的不確定性引起的討論.(7)平面解析幾何:直線點斜式中k分存在和不存在,直線截距式中分b0和b0的討論;軌跡方程中
9、含參數(shù)時曲線類型及形狀的討論.(8)排列、組合、概率中的分類計數(shù)問題.(9)去絕對值時的討論及分段函數(shù)的討論等.2.轉(zhuǎn)化與化歸思想遵循的原則:(1)熟悉已知化原則:將陌生的問題轉(zhuǎn)化為熟悉的問題,將未知的問題轉(zhuǎn)化為已知的問題,以便于我們運用熟知的知識、經(jīng)驗和問題來解決.(2)簡單化原則:將復(fù)雜問題化歸為簡單問題,通過對簡單問題的解決,達到解決復(fù)雜問題的目的,或獲得某種解題的啟示和依據(jù).(3)和諧統(tǒng)一原則:轉(zhuǎn)化問題的條件或結(jié)論,使其表現(xiàn)形式更符合數(shù)與形內(nèi)部所表示的和諧統(tǒng)一的形式;或者轉(zhuǎn)化命題,使其推演有利于運用某種數(shù)學(xué)方法或符合人們的思維規(guī)律.(4)正難則反原則:當(dāng)問題正面討論遇到困難時,應(yīng)想到問題的反面,設(shè)法從問題的反面去探討,使問題獲得解決.