應用越的“列”是非常重要的,然而有很多耐人尋味、啟發思維、形式簡單的方程卻蘊涵在“解”的過程中,只有列出解法簡捷的方程,才是最佳列法,反之,也只有列出的方程形式最簡,其解法才最優。下面以初中代數課本中的習題為例,對“列”與“解”的辯證關系作一粗淺分析,供大家參考。
一、列中隱含有解,在解發掘隱含的等量關系
對于應用題,不能認為只要“列”山方程(組)來就行了,而忽視對它的“解”。事實上,“列”固然重要,但“解”也不可小視。有些隱含的等量關系就是在“解”中啟示我們而獲得的。
例1:從甲站到乙站有150千米,一列快車和一列慢車同時從甲站開出,1小時后,快車在慢車前12千米處;快車到達乙站比慢車早5分鐘。快車和慢車每小時各行多少千米?(《代數》第三冊 P50第4題)
解析:設慢車每小時走x千米,則快車每小時走(x+12)千米,依題意易得
150/x-150/(x+12)二5/60
(1)
解方程(1),得150x12/x(x+12)= 1/12
即150x12/(x+12)=x/12
(2)
方程(2)顯然比方程(1)要簡潔,我們在求解方程(1)的過程中受到啟示而發掘出來的等量關系,可見“列”中隱含有“解”,而“解”又啟發著我們的“列”。
二、解中孕育著列,在列中尋求最簡單方程
解題就是解決矛盾,矛盾的轉化是現實世界的普遍規律。通過“解”與“列”的轉化,使問題獲得最佳解法,是求解應用題中常用的數學思想方法。
例2:一個水池有甲、乙兩個進水管,甲管注滿水池比乙管快15小時,如果單獨開放甲管10小時,再單獨開放乙管15小時,就可注滿水池的2/3,求單獨開放一個水管,把水池注滿各需多少時間?(《代數》第三冊P51第7題)
解析:設單獨開放乙管注滿水池需 x+15)小時,由題意有方程
10/x+15/(x+15)=2/3
(1)
兩邊同除以2/3,得15/x+22.5/(x+15)=1
(2)
方程(2)告訴我們,有甲管先放15小時,再單獨開放乙管22.5小時可注滿水池。顯然方程(2)比方程(1)要簡便。對方程(2)繼續簡化,可得
22.5/(x+15)=(x-15)/x
(3)
方程(3)表示的意義是,乙管工作 22.5小時的工作量恰好等于甲管工作 (x-15)小時的工作量,這正是題中的隱含條件。可見,依據此隱含條件列出的方程(3)最為簡潔。
解方程(3)得x1=30,x2=-15/2(舍去)。
∴x+15=45答略。
三,設而不求,巧列中總蘊涵著巧解
任何—道應用題總包含著一定的數學條件和關系,要解決它就必須對題目本身進行具體、深入、透徹的分析,透過現象看本質,合理地選擇未知數。同時,要善于在“列”中發揮“過度未知數”(設而不求)的作用,從而使復雜的問題變得簡單,陌生的問題變得熟悉,使問題獲得巧解。
例3:有大小兩種貨車,2輛大車與 3輛小車一次可以運貨15.5噸,5噸大車與6輛小午一次可以運貨35噸,求3輛大車與5輛小車一次可以運貨多少噸?(《代數》第一冊(下)P40第2題)
解析:若直接設3輛大車與5輛小車一次可以運貨x噸,則列方程較為復雜,而若設一輛大車一次可以運貨x噸,一輛小車一次可以運貨Y噸,則由題意易得方程組
2x+3y=15.5(1)
5x+6y=35(2)
由于本題要求出的結果是(3x+5Y)的值,因此我們可以不去分別求x、Y各自具體的值(設而不求),而巧妙地采用從整體著眼的思想,直接求出其結果。這樣,就有下而的巧解:
(1)x7-(2),得9x+15y=73.5
即3x+5y=22.4
所以3輛大車與5輛小車一次可以運24.5噸。
上述解法顯然比常規解法要顯得優越,它給人以簡潔明快之感。可見,巧列中蘊涵著巧解。
綜上可見,在應用題的教學中,“列”與“解”兩者是互相聯系不可分割的整體,列是解的基礎,解是列的繼續,只有既重視“列”,又注重“解”,在列中探求解,在解中完善列,才能啟迪思維,開發智力,達到培養其數學綜合素質之目的。