在數學解題中,我們對數學概念理解錯誤,或理解不透,又或者思考不全面,對某些解題方法沒有真正掌握等,都容易導致解題出錯.
一、概念不清引起出錯
概念是思維的基本單位,弄清概念是解題的基礎.有理數與無理數,平方根與算術平方根,絕對值,分式等概念,都是解題時容易混淆和出錯的地方.
例1 在實數[5],[227],0,[π2],[36],-1.414中,有理數有 個.
【解析】[227]是分數,因此是有理數,[36]=6,故[36]也是有理數.故有理數有[227],0,[36],
-1.414,共有4個.
【點評】有理數的小數部分是有限或無限循環的數,無理數的小數部分是無限不循環的數.特別地,要注意π是無理數.如果不理解無理數的概念,而僅僅從形式上去判斷,那么容易錯認為帶根號的數(如[36])都是無理數.也有的同學計算[227]時,前六位小數都沒出現循環節,于是錯認為[227]也是無理數.有的同學還將[π2]錯認為分數,而分數都是有理數,于是錯誤判斷[π2]為有理數.
例2 下列說法正確的是( ).
A.±4的平方根是16
B.1的平方根是1
C.[9]的平方根是3
D.2是(-2)2的平方根
【解析】選項A應為16的平方根是±4,A錯;B.正數的平方根有兩個,它們互為相反數,故1的平方根是±1,B錯;∵[9]=3,∴[9]的平方根是[±3],C錯;∵(-2)2=4,4的平方根是±2,∴2是4的其中一個平方根,D正確.
【點評】本題考查了平方根與算術平方根的定義,我們容易將這兩個概念混淆,理解正數的平方根有兩個,它們互為相反數,負數沒有平方根,0的平方根是0.本題容易混淆B、D兩個選項.
例3 若分式[x-2x+2]的值等于零,求x的值.
【解析】分式的值為零,需滿足兩個條件,一是分子的值等于零,二是分母不等于零.故由已知得,[x-2=0,x+2≠0,]∴[x=±2,x≠-2,]∴x=2.
【點評】在解答這類問題時,容易忽視“分母不為零”這個條件,這是對分式的概念理解不清所致.另外,如果由[x]-2=0得到x=2,這樣雖然結果正確,但過程有誤,這是對絕對值的概念理解不清所致.
二、公式、法則不清引起出錯
運用計算公式或法則進行運算,可以使運算簡便,提高運算速度.但如果對公式、法則記憶不清,理解出錯,容易導致運算出錯.
例4 下列各運算中,正確的是( ).
A.(x-2)2=x2-4 B.(3a2)3=9a6
C.x6÷x2=x3 D.x3·x2=x5
【解析】由完全平方公式得(x-2)2=x2-4x+4,A錯;由積的乘方運算得(3a2)3=33(a2)3=27a6,B錯;由同底數冪的除法法則得x6÷x2=x6-2=x4,C錯;由同底數冪的乘法法則得x3·x2=x3+2=x5,D正確.
【點評】此題容易由于對冪的運算法則記憶不清而導致出錯.同時,冪的概念不清,也容易出現33=3×3=9這樣的錯誤.
例5 下列各式中,能用平方差公式分解因式的是( ).
A.x2+y2 B.-x2+y2
C.x2-(-y2) D.-x2-y2
【解析】因式分解的平方差公式是a2-b2=(a+b)(a-b),公式左邊是兩個數的平方差的形式,A與C都是x2+y2,屬于平方和的形式,故A、C錯;-x2-y2=-(x2+y2),也是平方和的形式,故D錯;-x2+y2=y2-x2=(y+x)(y-x),故B對.
【點評】記憶平方差公式時,如果僅是從形式上記憶,認為前項與后項之間用“-”號連接就可以用平方差公式,這樣很容易被選項C或D所迷惑,也容易認為B不正確.
三、思維不嚴謹引起出錯
在解答某些問題時,常因為忽視問題中的隱含條件,或對隱含條件挖掘不充分,導致出現漏解或解答出錯.
例6 若4y2-my+25是一個完全平方式,則m= .
【解析】∵4y2-my+25是一個完全平方式,
∴4y2=(2y)2,25=52,
∴-my這一項應該是±2×2y×5,
∴m=±20.
【點評】需注意的是,完全平方式有兩個:a2+2ab+b2與a2-2ab+b2,解題時容易只考慮第一個而忽略第二個,導致m只取一個值,出現漏解.
例7 已知[m]=4,[n]=6,且m+n=[m+n],則m-n的值是 .
【解析】由[m]=4,[n]=6得m=±4,n=±6,∵m+n=[m+n],得m+n≥0,∴m=4,n=6或m=-4,n=6,∴m-n=-2或m-n=-10.
【點評】由m+n=[m+n]得m+n為非負數,錯認為m、n均為非負數,于是由[m]=4,[n]=6得m=4,n=6,導致漏解.
例8 先將[1-1x-1]÷[x2-4x+4x2-1]化簡,再從-1,0,1,2這幾個數中選一個你認為合適的數代入并求值.
【解析】原式=[x-2x-1]×[x+1x-1x-22]=[x+1x-2],
當x=0時,原式=[0+10-2]=-[12].
【點評】正確解答本題的關鍵是找出題中隱含的條件,保證每一步運算中,分式的分母均不能為零.解題時,我們容易注意到原題中分母不為零的條件,但也容易忽視運算過程中的分母取值范圍,導致選擇數時出錯.
四、數學思想方法不清引起出錯
數軸是規定了原點、正方向與單位長度的直線.在數軸上,實數與數軸上的點是一一對應的.運用數軸,可以實現實數(數)與數軸上的點(形)的互化.但在解決具體問題過程中,常由于忽視“形”位置而導致“數”出錯.
例9 已知表示數a、b的點在數軸上的位置如圖所示,則a、b、-a、-b的大小順序是( ).
A.-a
C.-a<-b
【解析】從數軸上可以看出b<0[a],∴-a<0,-a>b,-b>0,-b>a,即b<-a 也可以由互為相反數的兩個數在數軸上的位置關系得下圖: 于是有b<-a 【點評】運用數軸可以比較兩個實數的大小,從左到右依次變大,而互為相反數的兩個數關于原點對稱.此題容易錯認為b是正數,而-b是負數,忽視表示數b的點的位置. (作者單位:廣東省深圳市高級中學)