金東明

摘 要?構造法解題是一種富有創造性的思維方法,它相當好地體現了數學中、發現、類比、聯想轉化的思想。
關鍵詞?類比;聯想;送向;轉化;構造
中圖分類號:O421+.4,O629.11+3,H122 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2019)01-!!PageNum!!-01
用構造法來解數學問題,其方法獨特,妙趣橫生。本文為大家介紹幾種常見的構造方法。
一、類比構造:由于問題中研究對象有著形式上,本質上的相同或相似,啟發我們構造類似的數學形式,運用新數學形式的豐富內涵達到解決問題的目的。
例1:設實數a、b、c滿足關系式
②
②
分析:①式右邊的式子與②左邊的形式完全相同,由此啟發我們構造更一般的數學形式。
解:設函數,;均有且
在R上是遞增的奇函數;由條件知;即,則
二、聯想構造:聯想是由一事物及另一事物的思維方式的過程,這種聯想通常是事物的形式,結構、范圍、關系等因素作用的結果,由聯想而引發生的構造稱之為聯想構造。
例2:證明,其中
分析:已知條件及聯想到向量的模及數量積的有關公式;故構造向量,利用向量數量積和模的有關定義解題
證明:設,,與的夾角為,
,,所以
即:
三、逆向構造:逆向構造是指按逆向思維方式,向原有數學形式的方向去探求,通過構造與結論有關的數學式子來解決問題。
例3若函數滿足,則當a>0時,與之間大小關系為
A.;B.;C.?;D.與a有關,
B.分析:從條件看,本題似無從下手,此時可按逆用思維,從選支入手要比較的大小,只需比較與的大小,構造函數,只需比較與的大小,而a>0,則只需考慮的單調性,問題迎刃而解。
解:令,則
\F(x)在R上單調遞增,a>0\F(a)>F(0)即;故選B
四、歸納構造:對于與n有關的問題,不容易直接構造出,我們可以具體的特殊f?(1),f?(2),f?(3)的進而推廣到一般的f?(n).
例4平面內有n個兩兩相交的圓,并且任三個圓不經過同一點,試問這n個圓把平面分成多少個區域?分析直接求n個圓把平面分成多少個區域比較難,故通過特殊情況歸納一般情況。
解:當n=1時,即一個圓把平面分成2個部分,即f?(1)=2,當n=2時,第二個圓被第一圓分成的段弧,每段弧將第一個圓的每個區域分為兩個區域,即f(2)=f(1)+2,設n-1個圓將平面分成f(n-1)個部分,則再增加一個圓,這第n個圓與原來的n-1個圓中的每一個圓都有兩個交點,一共有2(n-1)個交點,把第n個圓分為2(n-1)段弧,而每段弧將原來的一個區域分為兩個區域,一共增加了2(n-1)個區域,即f?(n)= f?(n-1)+2(n-1),f?(2)=f?(1)+2×1,f?(3)=f?(2)+2×2,f?(4)= f?(3)+2×3,…f?(n)=f?(n-1)+2(n-1), 將以上各式相加得
f?(n)=f(1)+2[1+2+…(n-1)]=n2-n+2
因為構造法常常需要由此及彼的聯想能力,有縱橫馳騁的貫徹能力,有改頭換面的創造能力,所以平時訓練時要將獲得的構造能力不斷“內化”到自己認知結構中,使構造成為一種“本能”就能將例題建立在較高水平上。