分类讨论思想在中职学校数学教学中的几点应用

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  摘 要:分类讨论思想是数学中的重要思想,在中职学校数学中有着极其广泛的应用。分类讨论思想对于学生整理消化知识,培养思维的严谨性和发散性有着重要意义。在中职数学教学中,教师不仅要着眼于知识的传授,还应该注重学生数学思想的培养。基于此,本文从分类讨论思想在函数问题、不等式问题、数列问题以及解析几何问题中的运用进行详细的说明。
  关键词:分类讨论思想;中职学校;数学教学
  一、引言
  分类讨论思想是数学中非常常见而且很实用的思想方法,对学生数学能力的发展和提高具有重要意义。在中职学校数学教学中,我们应该把数学知识作为载体,培养学生的数学思想。不仅使学生能够解决数学问题,还要使学生能够在实际生活中运用数学思想方法,养成严谨的处理问题的习惯。下面我们从多个方面来介绍分类讨论思想在中职数学中的应用。
  二、分类讨论思想在函数中的应用
  函数是中职数学中的重要内容,其中蕴含着多种数学思想,而分类讨论思想几乎贯穿于整个函数部分的学习。比如在学习指数函数时,我们就分类讨论a的取值对函数图像的影响,同样在对数函数、幂函数等的学习中,我们也对函数中的参数进行分类讨论来总结函数的共性与特性。分类讨论在函数学习及解题中的应用数不胜数,这里我们以一道与我们生活较为贴近的函数应用题为例,体会分类讨论在解决函数问题中的重要价值。
  【例1】某单位准备在A、B两家公司为优秀员工采购新年礼包,假设A和B两家公司的礼包质量一样,并且价格都是每份1500元。A公司给出八五折优惠,B公司给出九折优惠,并且额外赠送一份新年礼包。如果你是单位的决策者,你会选择哪个公司进行采购?(该单位今年将评选出15~25位优秀员工)。
  解:此问题是分段函数实际应用题,在解答时我们假设今年评选出[x]名优秀员工,选择A公司需要花费[y1]元,选择B公司需要花费[y2]元。
  则:[ y1=1500x×0.85=1275x];
  [y2=1500x-1×0.9]。
  (1) 当[y1=y2]时,即[1275x=1500x-1×0.9],解得[x=18]。
  即当评选出的优秀员工为18人时,选择A、B公司的费用是一样的。
  (2)当[y1]>[y2]时,即[1275x]>[1500x-1×0.9],解得[x]<18,即优秀员工的人数[15  (3)当[y1]<[y2]时,即[1275x]<[1500x-1×0.9],解得[x]>18,即优秀员工的人数[18]<[x]<[25]时,选择B公司较为划算。
  此题是函数的应用题,因为人数不确定,所以进行分类讨论,以根据不同的情形做出最佳决策。
  三、分类讨论思想在绝对值问题中的应用
  对于中职数学中的绝对值问题,我们在解决时首先考虑去绝对值,即讨论绝对值中的式子什么时候为正,什么时候为负,然后根据绝对值的定义去掉绝对值符号,去绝对值的过程就体现了分类讨论的数学思想[2]。下面我们通过例题来体会分类讨论思想在绝对值问题中的运用。
  【例2】解绝对值不等式[x-5]<[5x]。
  解:(1)当[x]≥[4]时,那么[x-4]≥[0],可以直接去掉绝对值符号,即[x-4]<[5x],解得[x]>[-1]。即此时[x]≥[4];
  (2)当[x]<[4]时,[x-4]<[0],此时应该加负号去绝对值,即[4-x]<[5x]时,解得[x]>[43],即此时[43]<[x]<[4]。
  综上所述,该绝对值不等式的解为[x]>[43]。
  由上面的解答过程我们可以充分体会到分类讨论思想的应用,分类讨论可以提供清晰条理的思路,给题目的解答带来了极大的方便。
  四、分类讨论思想在数列中的应用
  分类讨论思想在数列中也有很多应用,在求数列通项公式、数列求和等很多问题中都体现着分类讨论的思想。在这一部分我们以等比数列求和时对公比进行分类讨论的题目为例,进行下面的讨论。
  【例3】对于首项为1,公比为q的等比数列,求[SnSn+1]。
  解:(1)当q=1时,[Sn]=n,[Sn+1]=n+1,所以[SnSn+1]=[nn+1]。
  (2)当q≠1时,[Sn=1-qn1-q],[Sn+1=1-qn+11-q],所以[SnSn+1=1-qn1-qn+1]
  綜上所述,当q=1时,[SnSn+1=nn+1];当q≠1时,[SnSn+1=1-qn1-qn+1]。
  等比数列的求和公式在q=1和q1是不同的,对公比未知的等比数在进行求和时,必须进行分类讨论。
  五、结论
  除了上述四个方面,分类讨论思想在中职数学中的其他方面也有所体现。分类讨论思想在中职数学学习过程中占据着十分重要的位置,可以帮助学生理清解题的思路,将复杂的问题简单化,有助于学生克服对数学的畏难心理,提高学习数学的兴趣,并且养成逻辑严密的解题习惯和做事方式。所以,培养学生的分类讨论思想需要引起每一位中职数学教师的重视。
  参考文献
  [1]康晓林.分类讨论思想在高中数学教学中的应用方法分析[J].考试周刊,2017(A3):78.
  [2]程永安.浅谈分类讨论思想在高中数学教学中的应用[J].中华少年,2017(13):190-191.
  [3]李学.分类讨论思想在初中数学教学中的应用与实践[J].散文百家(新语文活页),2015(05):64+85.
  [4]李辉兰.分类讨论思想在中职学校数学教学中的几点应用[J].广东职业技术教育与研究,2013(04):108-110.
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