當你的思路碰壁,解題遇挫時,不妨調整一下自己的思路,另辟蹊徑,常能“柳暗花明”,收到“事半功倍”的效果.而“整體化思想”則是一個有用的選擇.
例1 (2011湖南長沙)已知a-3b=3,則8-a+3b的值是 .
剖析 從已知條件a-3b=3中求出a、b的值,再代入計算,這種想法行不通.如將a-3b當作一個未知數,設u=a-3b,由于8-a+3b=8-(a-3b)=8-u,則代入計算成為可能.
點評 也許你認為這么簡單的題誰不會解,本題確實很容易,但你是否從中悟出“整體化思想”解題的門道來了呢?
例2 (2011重慶)某步行街擺放有若干盆甲、乙、丙三種造型的盆景,甲種盆景有15朵紅花、24朵黃花和25朵紫花搭配而成,乙種盆景由10朵紅花和12朵黃花搭配而成,丙種盒景由10朵紅花、18朵黃花和25朵紫花搭配而成,這些盆景一共用了2900朵紅花、3750朵紫花,則黃花一共用了 朵.
剖析 設用了甲種盆景x盆,乙種盆景y盆,丙種盆景z盆,得方程組15x+10y+10z=2 900,(1)
25x+25z=3 750.(2)
化簡,由(2)得x+z=150,
由(1)得3x+2y+2z=580,
將x+z=150代入,消去z,得x+2y=280.
現在要求的黃花的總數為24x+12y+18z,該如何下手呢?如果你真正理解了例1,可考慮尋求求值的代數式與已知條件之間的整體聯系,由于24x+12y+18z=18x+18z+6x+12y=18(x+z)+6(x+2y),整體代入,問題迎刃而解.
點評 當你想從x+z=150,
x+2y=280中求出x、y、z而困難時,不妨調整思路,由例1的啟示,設x+z=u,x+2y=v,將求值的代數式用u、v來表示.雖比例1復雜,但本質是一致的.
例3 (2011江蘇南京)設函數y=2x與y=x-1的圖象的交點坐標為(a,b),則1a-1b的值為 .
剖析 求出直線y=x-1與雙曲線y=2x的交點,即求出a、b,再代入計算,解題思路清晰,過程也不太復雜.
但若注意到點(a,b)在圖象上,則b=a-1,b=2a,即b-a=-1,ab=2,將之代入1a-1b=b-aab中,結果為-12,方法既快又好.
點評 雖然填空題不需要寫出解題過程,但解題所用的時間多少是客觀存在的.解題的速度是考試成敗的關鍵因素.
例4 (2011湖北黃岡)若關于x、y的二元一次方程組3x+y=1+a,
x+3y=3的解滿足x+y<2,則a的取值范圍為 .
剖析 用整體化思想來看,只要將x+y用a來表示,將x+y<2轉化為關于a的不等式,再解出.結合本題特點,將兩個關于x、y的二元一次方程相加,得4x+4y=4+a,即x+y=1+a4,所以x+y<2轉化為1+a4<2,得a<4.
點評 有些同學通過解二元一次方程組,求出x、y(用a來表示),再代入x+y<2,轉化為關于a的不等式解出.對比兩種解法,優劣不言而喻.
例5 (2011天津)若實數x、y、z滿足(x-z)2-4(x-y)(y-z)=0,則下列式子中一定成立的是
( )
A. x+y+z=0 B. x+y-2z=0
C. y+z-2x=0 D. z+x-2y=0
剖析 初看,解題似乎無從下手,但從尋求已知條件與求證結論之間的整體聯系著手,那么化簡已知條件是切入點.
由(x-z)2-4(x-y)(y-z)=0,
得x2-2xz+z2-4xy+4y2+4xz-4yz=0,
整理,得x2+2xz+z2-4xy-4yz+4y2=0,
即(x+z)2-4y(x+z)+4y2=0,
(x+z-2y)2=0,得x+z-2y=0,所以選D.
點評 尋求條件與結論之間的整體聯系是解題思路的一種升華.
例6 (2011四川成都)在平面直角坐標系xOy中,已知反比例函數y=2kx(k≠0)滿足:當x<0時,y隨x的增大而減小.若該反比例函數的圖象與直線y=-x+3k都經過點P,且|OP|=7,則實數k= .
剖析 梳理題意,當x<0時,反比例函數y=2kx滿足y隨x的增大而減小,可見2k>0,即k>0.直線y=-x+3k與y軸交于點(0,3k),故這點在y軸的正半軸上.
P是直線與雙曲線的交點,設P(a,b),由|OP|=7,知a2+b2=7.
因此由題意,得ab=2k,
b=-a+3k,
a2+b2=7.
從整體考慮,將a2+b2=7轉化為關于k的方程,從中解出k.
顯然a2+b2=(a+b)2-2ab=(3k)2-4k=3k2-4k,解3k2-4k=7,得k=73,k=-1(舍去).
點評 考慮a2+b2與a+b和ab的整體聯系是解題的要點.
事實上,用整體化思想解題在幾何題中同樣十分重要.
例7 (2011福建福州)如圖,在△ABC中,∠A=90°,O是BC邊上一點,以O為圓心的半圓分別與AB、AC邊相切于D、E兩點,連接OD,已知BD=2,AD=3,求:(1) tanC;(2) 圖中兩部分陰影面積的和.
剖析 連接OE,易證四邊形ODAE為正方形,∠C=∠DOB,tanC可求.
陰影部分面積可由直角三角形面積減去扇形面積求出,但由于∠C不是特殊角,目前求扇形面積還有困難.事實上,題目只要求兩部分陰影面積的和,將兩部分陰影面積的和作為一個整體即可.S陰影=S△EOC-S扇形1+S△DOB-S扇形2=S△EOC+S△DOB-(S扇形1+S扇形2),注意到∠DOB+∠EOC=90°,扇形的半徑相同,所以S陰影=S△DOB+S△EOC-14S⊙O,至此,問題解決.
解題遇到困難,思路受阻,這是常有的事,同學們可不要亂了方寸,應該調整自己的思路,換個角度去思考,而整體化思想常能讓大家茅塞頓開.