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特例解题法是根据“若一个命题在A的集合中成立,则这个命题在A的集合的子集也成立。”这一数学逻辑而进行一种特殊的解题方法。它是数学解题方法中的一个重要组成部分。它最为突出的解题特点是:“简捷”、“四两拨千斤”、“事半而功倍”。但是,长期以来,由于人们对特例解题法的偏见和误解——认为它是“走邪道”,担心它会把学生引上“以点代线、以线代面、以面代体、以偏概全”的解题岐途,致使特例解题法长期“深居冷宫”,无法登上“大雅之堂”而难以发挥其应有的作用。
近年来,随着数学竞赛题和高、中考数学题的解法对特例解题法的“频繁涉足”,才使特例解题法在数学教学中逐步得到重视,特例解题法才得以发挥其应有的作用:
例1.如图1,已知△ABC内接于⊙O、M为BC的中点,AM交BC于D,若AD=3,DM=1,则MB·MC=。
这道填空题,采用常规方法来解是相当麻烦的(先由已知条件推出△ABM∽△ADC和△ACM≌△ADB,再根据相交弦定理方可求出MB,MC的值。详解略),如果我们注意到题目的暗示:在满足△ABC内接于⊙O,BM=MC,AD=3,DM=1的条件下,MB·MC的值与点A的位置无关,那么我们就可以知道——满足题目的原有条件且使AM为⊙O的直径是本题的一个特例。(如图2),于是我们采用特例解题法就可以非常简捷地求出MB·MC的值:
AM为⊙O的直径 BD⊥DM
AB=MCBD⊥DM
MB=MC BD=DC=■
AD=3 DM=1
DM=1
例2.若abc=1,则■+■+■=_____。
这道填空题的通常解法是利用abc=1这一条件对所求式子进行通分变形,进而求出其值(详解略)。这种方法也是相当繁锁的。如果我们以发现题目的隐含条件:在满足abc=1的条件下,所求式子的值与a、b、c的具体取值无关,也就是说满足abc=1的每一组a、b、c的具体取值都是本题的一个特例,于是我们令a=b=c=1即可求出所求式子的值为1。
例3.证明x2-xy+x+y+y2在实数范围内能分解成两个一次式的积,则有x2-xy+x+y+y2=(ax+by+c)·(dx+ex+f)(a、b、c、d、e、f ∈R),并且当x取任意值时,上式均成立,于是我们令x=1得y2+2=(by+a+c)(ey+d+f),这与y2+2在实数范围内不能分解因式相矛盾,所以x2-xy+x+y+y2在实数范围内不能分解为两个一次式的积。
从以上三例的解法可以看出,特例解题法的独特解题功效是其他解题方法难以相比的。但并不是所有的数学题都可以用此法进行解答,它主要用于解答勿须写出求解过程的填空题和选择题。当然其他题型的一些特殊题目(如例3)也可以采用此法进行解答。但在使用特例解题法时,除了注意选择“最佳特例”以外,还必须牢记:“若一个命题在一般情况下成立,则该命题在特殊情况下一定成立”的逆命题是假命题,否则就会犯“以点代线、以线代面、以面代体、以偏概全”的错误。
近年来,随着数学竞赛题和高、中考数学题的解法对特例解题法的“频繁涉足”,才使特例解题法在数学教学中逐步得到重视,特例解题法才得以发挥其应有的作用:
例1.如图1,已知△ABC内接于⊙O、M为BC的中点,AM交BC于D,若AD=3,DM=1,则MB·MC=。
这道填空题,采用常规方法来解是相当麻烦的(先由已知条件推出△ABM∽△ADC和△ACM≌△ADB,再根据相交弦定理方可求出MB,MC的值。详解略),如果我们注意到题目的暗示:在满足△ABC内接于⊙O,BM=MC,AD=3,DM=1的条件下,MB·MC的值与点A的位置无关,那么我们就可以知道——满足题目的原有条件且使AM为⊙O的直径是本题的一个特例。(如图2),于是我们采用特例解题法就可以非常简捷地求出MB·MC的值:
AM为⊙O的直径 BD⊥DM
AB=MCBD⊥DM
MB=MC BD=DC=■
AD=3 DM=1
DM=1
例2.若abc=1,则■+■+■=_____。
这道填空题的通常解法是利用abc=1这一条件对所求式子进行通分变形,进而求出其值(详解略)。这种方法也是相当繁锁的。如果我们以发现题目的隐含条件:在满足abc=1的条件下,所求式子的值与a、b、c的具体取值无关,也就是说满足abc=1的每一组a、b、c的具体取值都是本题的一个特例,于是我们令a=b=c=1即可求出所求式子的值为1。
例3.证明x2-xy+x+y+y2在实数范围内能分解成两个一次式的积,则有x2-xy+x+y+y2=(ax+by+c)·(dx+ex+f)(a、b、c、d、e、f ∈R),并且当x取任意值时,上式均成立,于是我们令x=1得y2+2=(by+a+c)(ey+d+f),这与y2+2在实数范围内不能分解因式相矛盾,所以x2-xy+x+y+y2在实数范围内不能分解为两个一次式的积。
从以上三例的解法可以看出,特例解题法的独特解题功效是其他解题方法难以相比的。但并不是所有的数学题都可以用此法进行解答,它主要用于解答勿须写出求解过程的填空题和选择题。当然其他题型的一些特殊题目(如例3)也可以采用此法进行解答。但在使用特例解题法时,除了注意选择“最佳特例”以外,还必须牢记:“若一个命题在一般情况下成立,则该命题在特殊情况下一定成立”的逆命题是假命题,否则就会犯“以点代线、以线代面、以面代体、以偏概全”的错误。