什么是數(shù)學思想,對此,數(shù)學夏令營活動來告訴你吧。
所謂數(shù)學思想,是指現(xiàn)實世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系反映到人們的意識之中,經(jīng)過思維活動而產(chǎn)生的結(jié)果。數(shù)學思想是對數(shù)學事實與理論經(jīng)過概括后產(chǎn)生的本質(zhì)認識;基本數(shù)學思想則是體現(xiàn)或應(yīng)該體現(xiàn)于基礎(chǔ)數(shù)學中的具有奠基性、總結(jié)性和最廣泛的數(shù)學思想,它們含有傳統(tǒng)數(shù)學思想的精華和現(xiàn)代數(shù)學思想的基本特征,并且是歷史地發(fā)展著的。通過數(shù)學思想的培養(yǎng),數(shù)學的能力能才會有一個大幅度的提高。掌握數(shù)學思想,就是掌握數(shù)學的精髓。
1.函數(shù)思想:
把某一數(shù)學問題用函數(shù)表示出來,并且利用函數(shù)探究這個問題的一般規(guī)律。這是最基本、最常用的數(shù)學方法。
2.數(shù)形結(jié)合思想:
“數(shù)無形,少直觀,形無數(shù),難入微”,利用“數(shù)形結(jié)合”可使所要研究的問題化難為易,化繁為簡。把代數(shù)和幾何相結(jié)合,例如對幾何問題用代數(shù)方法解答,對代數(shù)問題用幾何方法解答,這種方法在解析幾何里最常用。例如求根號((a-1)^2+(b-1)^2)+根號(a^2+(b-1)^2)+根號((a-1)^2+b^2)+根號(a^2+b^2)的最小值,就可以把它放在坐標系中,把它轉(zhuǎn)化成一個點到(0,1)、(1,0)、(0,0)、(1,1)四點的距離,就可以求出它的最小值。
3.分類討論思想:
當一個問題因為某種量的情況不同而有可能引起問題的結(jié)果不同時,需要對這個量的各種情況進行分類討論。比如解不等式|a-1|>4的時候,就要討論a的取值情況。
4.方程思想:
當一個問題可能與某個方程建立關(guān)聯(lián)時,可以構(gòu)造方程并對方程的性質(zhì)進行研究以解決這個問題。例如證明柯西不等式的時候,就可以把柯西不等式轉(zhuǎn)化成一個二次方程的判別式。
5.整體思想:
從問題的整體性質(zhì)出發(fā),突出對問題的整體結(jié)構(gòu)的分析和改造,發(fā)現(xiàn)問題的整體結(jié)構(gòu)特征,善于用“集成”的眼光,把某些式子或圖形看成一個整體,把握它們之間的關(guān)聯(lián),進行有目的的、有意識的整體處理。整體思想方法在代數(shù)式的化簡與求值、解方程(組)、幾何解證等方面都有廣泛的應(yīng)用,整體代入、疊加疊乘處理、整體運算、整體設(shè)元、整體處理、幾何中的補形等都是整體思想方法在解數(shù)學問題中的具體運用。
6.轉(zhuǎn)化思想:
在于將未知的,陌生的,復雜的問題通過演繹歸納轉(zhuǎn)化為已知的,熟悉的,簡單的問題。三角函數(shù),幾何變換,因式分解,解析幾何,微積分,乃至古代數(shù)學的尺規(guī)作等數(shù)學理論無不滲透著轉(zhuǎn)化的思想。常見的轉(zhuǎn)化方式有:一般 特殊轉(zhuǎn)化,等價轉(zhuǎn)化,復雜 簡單轉(zhuǎn)化,數(shù)形轉(zhuǎn)化,構(gòu)造轉(zhuǎn)化,聯(lián)想轉(zhuǎn)化,類比轉(zhuǎn)化等。
7.隱含條件思想:
沒有明文表述出來,但是根據(jù)已有的明文表述可以推斷出來的條件,或者是沒有明文表述,但是該條件是一個常規(guī)或者真理。
8.類比思想:
把兩個(或兩類)不同的數(shù)學對象進行比較,如果發(fā)現(xiàn)它們在某些方面有相同或類似之處,那么就推斷它們在其他方面也可能有相同或類似之處。
9.建模思想:
為了描述一個實際現(xiàn)象更具科學性,邏輯性,客觀性和可重復性,人們采用一種普遍認為比較嚴格的語言來描述各種現(xiàn)象,這種語言就是數(shù)學。使用數(shù)學語言描述的事物就稱為數(shù)學模型。有時候我們需要做一些實驗,但這些實驗往往用抽象出來了的數(shù)學模型作為實際物體的代替而進行相應(yīng)的實驗,實驗本身也是實際操作的一種理論替代。
10.化歸思想:
化歸思想就是化未知為已知,化繁為簡,化難為易.如將分式方程化為整式方程,將代數(shù)問題化為幾何問題,將四邊形問題轉(zhuǎn)化為三角形問題等.實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的方法有:待定系數(shù)法,配方法,整體代人法以及化動為靜,由抽象到具體等轉(zhuǎn)化思想
11.歸納推理思想:
由某類事物的部分對象具有某些特征,推出該類事物的全部對象都具有這些特征的推理,或者由個別事實概括出一般結(jié)論的推理稱為歸納推理(簡稱歸納),簡言之,歸納推理是由部分到整體,由個別到一般的推理
另外,還有概率統(tǒng)計思想等數(shù)學思想,例如概率統(tǒng)計思想是指通過概率統(tǒng)計解決一些實際問題,如摸獎的中獎率、某次考試的綜合分析等等。另外,還可以用概率方法解決一些面積問題。