
摘 要:數學教學中使用簡潔形象語句,對于教學實際有很大的輔助作用。本文從幾個使用簡潔形象語句的實際案例說明其可行性。
關鍵詞:簡潔形象語句;四五線;平交減;垂對加
高中數學課教學中,總結使用簡潔形象語句,對于數學知識的掌握應用具有很大的輔助作用,能簡化運算程序,使學生對復雜的知識得以快速掌握,并能準確地應用所學知識解決相關問題。因此,在實際教學工作中,對數學知識進行總結,用簡潔形象的語句進行概括是很有必要的。
平面直角坐標系中,直線y=x的傾斜角α=45°,直線將坐標平面分為三部分,角α終邊在左上部正弦值大于余弦值,右下部,余弦值大于正弦值,在直線y=x上正弦值等于余弦值,因此傾斜角為45°的直線y=x是平面直角坐標系中的一條分界線,可稱其為“四五線”,這樣學生容易記住并能準確應用。
對于三角函數y1=sinx,y2=cosx,y3=tanx中各象限的符號探究中,第一象限全部為正,第二象限只有y1=sinx為正,第三象限只有y3=tanx為正,第四象限只有y2=cosx為正,這樣按照直角坐標系中象限順序,可以總結為“全stc”(sinx、tanx、cosx的首字母)。
在解析幾何的教學中,兩條直線的位置關系中平行與垂直是兩個重要的知識內容。如:L1:A1x+B1y+C1=0,L2:A2x+B2y+C2=0在平行問題的學習中,需要化成斜截式(在此過程若y的系數為字母已知數,則需進行討論斜率是否存在)判斷斜率與截距相同與否確定兩直線的位置關系,顯然比較麻煩。但經過觀察分析,當直線L1∥L2時A1B2-A2B1=0且A1C1-A2C1≠0(B1C2-B2C1≠0)是x、y的系數及常數項的一種關系,將系數交叉相乘求差,判斷差是否為零即可,這時我們總結為“平交減”。
例1:已知直線Ll:ax+2y+3a=0,L2:3x+(a-1)y-a+7=0,若L1∥L2,求a的值。
解:∵L1∥L2 ∴a(a-1)-2×3=0且2(-a+7)-3a(a-1)≠0,a=3。
這個結論在向量的學習中同樣適用,如:
=λ1+λ2,=μ1+μ2(與不共線),若與平行(共線),則存在唯一實數k,使得=k(≠),即:λ1+λ2=K(μ1+μ2),λ1+λ2=kμ1=+kμ2,λ1=kμ1,λ2=kμ2,消去k得:λ1μ2-λ2μ1=0(在此過程需要討論分母是否為零的問題),但我們利用系數交叉相乘求差,判斷差是否為零就簡單多了,利用“平交減”λ1μ2-λ2μ1=0;另外向量=(x1,y1),=(x2,y2),若∥時,x1y2-x2y1=0(“平交減”)。
例2:設非零向量、不共線,若k+與+k共線,求k的值。
解:∵k+∥+k∴k2-1=0(“平交減”),即k=±1。
例3:已知向量=(,1),=(0,-1),=(k,),若-2與共線,求k的值。
解:-2=(,3),=(k,)(利用“平交減”),
3k-()2=0,所以k=1。
對于兩條直線:L1A1x+B1y+C1=0,L2:A2x+B2y+C2=0的垂直問題中,若L1⊥L2,同樣要化成斜截式,通過斜率之積等于負1(互為負倒數),在此過程需考慮兩直線的斜率是否存在,若兩直線斜率都存在,即有(-)·(-)=-1,化簡得:A1A2+B1B2=0,正好是直線一般式中x,y的系數對應相乘相加為零,這樣在關于直線垂直問題的研究中,只需分析系數對應相乘的和是否為零就行了,我們總結為“垂對加”(即垂直時將系數對應相乘相加)。
例4:直線L1:ax-y-2=0,L2:(a+2)x-y+1=0,若L1⊥L2,求a的值。
解:∵L1⊥L2 ∴a(a+2)+1=0(“垂對加”) ∴a=-1。
向量=λ1+λ2,=μ1+μ2(其中⊥,且,的模等于1),當⊥時,易得λ1μ1+λ2μ2=0,也符合,的系數對應相乘相加為零(“垂對加”);坐標表示中=(x1,y1),=(x2,y2),若當⊥時,x1x2+y1y2=0(“垂對加”,即坐標對應相乘相加等于零)。
例5:=(m+1,-3),=(1,m-1),且(+)⊥(-),求m的值。
解:+=(m+2,m-4),-=(m,-2-m),由于(+)⊥(-),
∴(m+2)m+(m-4)(-2-m)=0(“垂對加”),m=-2。
這樣對于直線(一般式)與向量的平行(共線)與垂直問題,可用簡潔形象語句“平交減,垂對加”來總結概括。
高中數學教學實際中,對于某些知識內容進行分析研究,用簡潔形象的語句進行概括,能使學生快速準確掌握知識,并能靈活應用知識解決相關問題。因此,在教學中采用“簡潔形象語句”對于教學工作會起到很大的輔助作用。