趙奕


摘 要:在高中數學解題中,坐標法是一種有效的解題技巧,通過應用坐標法,能夠讓同學們快速理清高中數學問題已知條件之間的關系。在本次分析中,將會在了解坐標法基本特征的基礎上,結合高中數學例題,對坐標法的應用方法與技巧進行分析,希望對同學們提高數學學習能力能夠有所幫助。
關鍵詞:坐標法;高中數學;解題技巧坐標法在高中數學解題中的應用探析
在高中數學解題過程中,習題的已知知識點之間存在著關聯,因此在解題過程中需要按照這種關聯來尋找問題的正確答案。一般情況下,坐標法是明確高中數學問題數據關系的有效方法,通過坐標法的應用,可以讓同學們將原本抽象的數學內容立體化,有助于同學們更好地了解知識點之間的內在關系,進一步提高數學學習質量。因此,在高中數學解題過程中,需要充分認識到坐標法的應用路徑。
一、對坐標法的分析
自從坐標法出現以來,數學學習中就多了一種更加便捷、快速的學習方法,與之前的學習手段相比,坐標法可以用來解決復雜的高中數學知識點,我們在解答數學習題沒有找到突破口時,可以直接使用坐標法來尋找問題的解決路徑。根據坐標法的理論,可以利用某點到原點的距離和角度來確定這一點的位置定位,依靠定位結果將原本未知的條件變成已知的,進而快速獲得答案[1]。坐標法在實際上,就是將幾何問題轉變為代數的過程[2],采用數形結合的方法,將數學習題中的關鍵信息進行明確,這樣在數學解題時就能產生“柳暗花明又一村”的感覺,讓同學們快速掌握問題中的關鍵信息,確定問題答案。
二、坐標法在高中數學解題中的應用手段分析
例題1:
同學們在解答數學題時,需要根據問題所給出的已知條件,在大腦中進行快速的運轉,結合自身所掌握的數學知識點,從知識和解題手段等多方面入手,將坐標法應用到問題的解答中,找準解題的著力點,最終快速解答問題。
例題:在平面直角坐標系xOy,假設點B與點A(-1,1)關于原點0對稱,其中存在一動點P,且直線AP與BP的斜率的積為-■。假設直線AP與BP分別與直線x=3相交于點M、N,請問是否存在點P,會讓△PAB與△PMN的面積相同,若存在請求出點P的坐標。
在上述問題的解題過程中,就可以充分利用坐標法。在構建坐標之后,假設點P是真實存在的,可以設點P的坐標為(x0,y0),由于點P存在,那么關于x0(或者點y0)的方程是有解的,在就可以確定關系式:S△PAB=S△PMN,則有:
■|AB|dP-AB=■|MN|dP-MN
■|PM|×|PN|sin∠MPN=■|Pa|×|PBsin∠APB|
在將上述兩個條件坐標化,假設點M與點N的坐標分別為(3,ym)、(3,yN),那么將這兩個條件帶入到上述公式中之后,就可以對公式結構做進一步優化,得到|PM|×|PN|=|PA|×|PB。
之后,在坐標法下直接用點P的坐標來表示點M與點N的坐標,最常見的處理方法,就是要通過直線AP與直線x=3求交點M的數值,并且用直線BP與直線x=3相交,求點N的數值。
根據這種情況,將坐標法假設下的條件帶入到Y優化后的關系式中,列出兩點間的距離,結合坐標法所構建的圖形進行分析,將其帶入到所求得的已知條件中,則有:
■=■?圳■=■
這樣,問題的答案就顯而易見了。
對于同學們而言,在利用坐標法來解答這個問題時,需要重點關注坐標的構建問題,能夠在快速確定已知條件后就構建坐標,這樣才能將腦海中的抽象數學信息表現在實處,最終尋找到問題的正確解答答案。
例題2:
在高中數學學習過程中,坐標法之所以得到廣泛的應用,是因為坐標法可以將各種已知條件進行簡化,通過運算條件、確定運算方向、選擇運算方法等多方面的內容,同學們可以根據坐標法所構建的坐標來完整運算數據,并且可以根據運算過程中所遇到的各種問題來及時調整運算的方向。在應用坐標法時,同學們需要高度重視各種運算問題,根據已知條件,并以其中的關鍵信息為基礎,生成不同的坐標,這樣可以快速確定問題的解決方向。
例如:在△ABC中,存在兩個點,分別是點M與點N,滿足■M=2■C,■N=■C,假設有■N=x■B+y■C=+,則x=?
根據上述的問題,根據坐標法,建立坐標(如圖1所示)。
圖1 坐標示意圖
在圖1的基礎上,假設已知點的坐標分別為A(0,0),B(b,0),C(Cx,Cy),那么在這種情況下,可以判斷點M的坐標為(■Cx,■Cy),點N的坐標為(■Cx,■Cy),根據這種條件,所構建的關系式表達方式為:■N=■b+(-■c),將已知條件代入進去之后,可以得到x=■。
我們在分析這個問題時,采用坐標法之后,就可以清楚地了解到整個已知條件中的參數特點,并通過坐標法,將原本“未知”的條件變成了已知,在這種情況下,將自己所學習的數學知識點代入其中,就可以快速地解出問題的答案。在應用坐標法時,同學們應該考慮這樣一個問題:由于點在線段上,所以點肯定會滿足線段的方程,在這個結論的基礎上,就可以確定另一個關鍵信息,那就是:“點的坐標滿足線段的方程,則該點在線段上。在這種思維的影響下,就可以直接將點A、B的坐標公式代入到原本的關系公式中進行簡化,再解交點,這樣就確定了問題的具體答案。
在該問題的解答過程中,同學們按照坐標法對問題進行了假設,并通過大量的運算,解出了正確答案。這也證明,在用坐標法解決高中數學問題時,可以通過進行大量的運算來求解,并且保證解題的精準度。
三、結論
在高中數學解題中,應用坐標法是一種有效的解題手段,通過坐標法能夠幫助同學們理清知識點之間的聯系,進而加深對問題的印象和了解,有助于提高同學們的學習效率。因此,在未來的學習中,同學們需要了解坐標法的先進性,多嘗試在不同的數學習題中應用坐標法,通過坐標法為自己的學習打開新思路,并發現學習數學的樂趣。
參考文獻:
[1]吳偉鴻.高考數學試題中解析幾何的解題策略探析[J].西部素質教育,2017,3(11):264-265.
[2]王維堂,陳國玉.巧用坐標法解題[J].初中數學教與學,2013(01):24-25.