一题多解之我见

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  摘 要:
  一题多解就是从不同角度、按不同思路、用不同方法给出同一道习题的解答。“一题多解”有利于调动学生的学习积极性,可以激发学生去发现创造的欲望,加深学生对所学知识的理解,训练学生对数学方法和思想的运用,学会如何综合运用已有的知识不断提高解题能力。总之,“一题多解”有利于学生思维能力的提高。
  关键词:一题多解;思维提高;解答
  例题1:已知数列{an}满足an=nn 2,n∈N,试比较an与an 1的大小。
  方法一:作差
  an 1-an=n 1n 3-nn 2=2(n 2)(n 3)>0,∴an 1>an
  方法二:作商
  ∵an>0
  ∴anan 1=nn 2n 1n 3=n(n 3)(n 2)(n 1)=n2 3nn2 3n 2<1
  ∴an  方法三:单调性
  an=nn 2=n 2-2n 2=1-2n 2,an关于n单调递增∴an  方法四:浓度法
  把an=nn 2看成是一杯溶液(糖)的浓度,随着n的增大(相当于向溶液中加糖),浓度当然增大,易得an  例题2:若直线y=x k与曲线x=1-y2恰有一个公共点,求k的取值范围。
  解法一:曲线方程可化为x2 y2=1(x≥0),把y=x k代入x2 y2=1(x≥0)
  可得:2x2 2kx k2-1=0(x≥0),由题意可知方程仅有一个非负根
  ①当方程有等根时,即Δ=(2k)2-8(k2-1)=0,可得k=±2,当k=2时,方程可化为2x2 22x 1=0,得x=-22不合题意;当k=-22时,方程为2x2-22x 1=0
  得x=22符合题意,可知k=-2;
  ②当方程根为x=0时,得k2-1=0,k=±1,当k=-1时,方程为2x2-2x=0,得方程两个根为x1=0,x2=1不合题意应舍去;当k=1时,方程为
  2x2 2x=0,得方程两个根为x1=0,x2=-1符合题意,可知k=1;
  ③当方程根为一正一负时,只需x1x2=k2-12<0,可得-1  综上所述:所求k的取值范围为k=-2或-1  解法二:曲线x=1-y2是单位圆x2 y2=1的右半圆(x≥0),
  k是直线y=x k在y轴上的截距。在同一坐标系中画出两曲线图像如图所示知:直线与曲线相切时,k=-2,由图形:可得
  k=-2或-1  例题3:已知x、y≥0且x y=1,求x2 y2的取值范围。
  解法一:由x y=1得y=1-x,则
  x2 y2=x2 (1-x)2=2x2-2x 1=2x-122 12
  由于x∈[0,1],当x=12时,x2 y2取最小值12;当x=0或1时,x2 y2取最大值1。
  解法二:因为x y=1,x、y≥0,则可
  设x=cos2θ,y=sin2θ
  其中θ∈0,π2则x2 y2=cos4θ sin4θ=(cos2θ sin2θ)2-2cos2θsin2θ=1-12(2sinθcosθ)2=1-12sin22θ=1-12×1-cos4θ2=34 14cos4θ
  当cos4θ=-1时,x2 y2取最小值12;当cos4θ=1时,x2 y2取最大值1。
  解法三:由于x y=1,x、y≥0,则可
  设x=12 t,y=12-t,其中t∈-12,12,于是,x2 y2=12 t2 12-t2=12 2t2 t2∈0,14
  所以,当t2=0时,x2 y2取最小值12;当t2=14时,x2 y2取最大值1。
  解法四:由于x、y≥0且x y=1
  则xy≤(x y)24=14,从而0≤xy≤14,于是x2 y2=(x y)2-2xy=1-2xy,所以当xy=0时,x2 y2取最大值1;当xy=14时,x2 y2取最小值12。
  解法五:设z=x2 y2。
  ∵x y=1,∴z=x2 y2-x-y 1=x-122 y-122 12≥12。
  当x=y=12时,即x2 y2的最小值为12。
  一题多解可以使學生多角度、多方位地去思考解题,使学生在积极参与探索、交流的数学活动中,激发学生的求知欲。一题多解的训练使学生思维模式解放了,解题方法多种多样,这样才能使得枯燥的数学解题变得更加具有吸引性,提高学生发现问题、解决问题的能力。
  参考文献:
  [1]高中数理化,2014(6).
  作者简介:禹凤英,甘肃省兰州市,兰州民族中学。
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