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高中数学解题套路和技巧有哪些?

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简介:高中数学优质资料下载,包括:试题试卷、课件、教材、视频、各大名师网校合集。 高中数学解题方法与技巧

一、换元法

“换元”的思想和方法,在数学中有着广泛的应用,灵活运用换元法解题,有助于数量关系明朗化,变繁为简,化难为易,给出简便、巧妙的解答。

在解题过程中,把题中某一式子如f(x),作为新的变量y或者把题中某一变量如x,用新变量t的式子如g(t)替换,即通过令f(x)=y或x=g(t)进行变量代换,得到结构简单便于求解的新解题方法,通常称为换元法或变量代换法。

用换元法解题,关键在于根据问题的结构特征,选择能以简驭繁,化难为易的代换f(x)=y或x=g(t)。就换元的具体形式而论,是多种多样的,常用的有有理式代换,根式代换,指数式代换,对数式代换,三角式代换,反三角式代换,复变量代换等,宜在解题实践中不断总结经验,掌握有关的技巧。

例如,用于求解代数问题的三角代换,在具体设计时,宜遵循以下原则:(1)全面考虑三角函数的定义域、值域和有关的公式、性质;(2)力求减少变量的个数,使问题结构简单化;(3)便于借助已知三角公式,建立变量间的内在联系。只有全面考虑以上原则,才能谋取恰当的三角代换。

换元法是一种重要的数学方法,在多项式的因式分解,代数式的化简计算,恒等式、条件等式或不等式的证明,方程、方程组、不等式、不等式组或混合组的求解,函数表达式、定义域、值域或最值的推求,以及解析几何中的坐标替换,普通方程与参数方程、极坐标方程的互化等问题中,都有着广泛的应用。

二、消元法

对于含有多个变数的问题,有时可以利用题设条件和某些已知恒等式(代数恒等式或三角恒等式),通过适当的变形,消去一部分变数,使问题得以解决,这种解题方法,通常称为消元法,又称消去法。

消元法是解方程组的基本方法,在推证条件等式和把参数方程化成普通方程等问题中,也有着重要的应用。

用消元法解题,具有较强的技巧性,常常需要根据题目的特点,灵活选择合适的消元方法。

解方程组: y-z-x=0

z-x-y= -12

三、待定系数法

按照一定规律,先写出问题的解的形式(一般是指一个算式、表达式或方程),其中含有若干尚待确定的未知系数的值,从而得到问题的解。这种解题方法,通常称为待定系数法;其中尚待确定的未知系数,称为待定系数。

确定待定系数的值,有两种常用方法:比较系数法和特殊值法。

一、 比较系数法

比较系数法,是指通过比较恒等式两边多项式的对应项系数,得到关于待定系数的若干关系式(通常是多元方程组),由此求得待定系数的值。

比较系数法的理论根据,是多项式的恒等定理:两个多项式恒等的充分必要条件是对应项系数相等,即a0xn+a1xn-1+ …+an≡b0xn+b1xn-1+… +bn 的充分必要条件是 a0=b0, a1=b1,…… an=bn 。

二、 特殊值法

特殊值法,是指通过取字母的一些特定数据值代入恒等式,由左右两边数值相等得到关于待定系数的若干关系式,由此求得待定系数的值。

特殊值法的理论根据,是表达式恒等的定义:两个表达式恒等,是指用字母容许值集内的任意值代替表达式中的字母,恒等式左右两边的值总是相等的。

待定系数法是一种常用的数学方法,主要用于处理涉及多项式恒等变形问题,如分解因式、证明恒等式、解方程、将分式表示为部分分式、确定函数的解析式和圆锥曲线的方程等。

例1 设二次函数的图象通过点A(-1,0),B(7,0),C(3,-8),求此二次函数的解析式。

例2 以x-1的幂表示多项式 x3-x2+2x+2。

例3 分解因式:6x2+xy-2y2+x+10y-12.

四、判别式法

实系数一元二次方程

ax2+bx+c=0 (a≠0) ①

的判别式△=b2-4ac具有以下性质:

>0,当且仅当方程①有两个不相等的实数根

△ =0,当且仅当方程①有两个相等的实数根;

<0,当且仅当方程②没有实数根。

对于二次函数

y=ax2+bx+c (a≠0)②

它的判别式△=b2-4ac具有以下性质:

>0,当且仅当抛物线②与x轴有两个公共点;

△ =0,当且仅当抛物线②与x轴有一个公共点;

<0,当且仅当抛物线②与x轴没有公共点。

利用判别式是中学数学的一种重要方法,在探求某些实变数之间的关系,研究方程的根和函数的性质,证明不等式,以及研究圆锥曲线与直线的关系等方面,都有着广泛的应用。

在具体运用判别式时,①②中的系数都可以是含有参数的代数式。

例1 已知关于x的二次方程x2+px+q=0有两正根

求证:对于一切实数r≥0,方程qx2+(p-2rq)x+1-p=0也必有两正根。

例2、 x,y,z∈R, a∈R+,且

x+y+z=a,

x2+y2+z2= a2 试确定x,y,z的取值范围。

例3、 已知a,x为实数,|a|<2,求函数 y=f(x)= 的最大值与最小值。

从总体上说,解答数学题,即需要富有普适性的策略作宏观指导,也需要各种具体的方法和技巧进行微观处理,只有把策略、方法、技巧和谐地结合起来,创造性地加以运用,才能成功地解决面临的问题,获取良好的效果。

五、 分析法与综合法

分析法和综合法源于分析和综合,是思维方向相反的两种思考方法,在解题过程中具有十分重要的作用。

在数学中,又把分析看作从结果追溯到产生这一结果的原因的一种思维方法,而综合被看成是从原因推导到由原因产生的结果的另一种思维方法。通常把前者称为分析法,后者称为综合法。

具体的说,分析法是从题目的等证结论或需求问题出发,一步一步的探索下去,最后达到题设的已知条件;综合法则是从题目的已知条件出发,经过逐步的逻辑推理,最后达到待证的结论或需求问题。

例1:设a,b∈R+,且a≠b,求证:a3+b3>a2b+ab2

例2:已知A1,A2,…,An为凸多边形A1A2…An的内角,且

lgsinA1+lgsinA2+…+lgsinAn=0 , 试确定凸多边形的形状。

例3:设α,β∈(0, ),x的一元二次方程f(x)=x2+4ax+3a+1=0的两个根为tg ,tg ,求a的取值范围。

六、 数学模型法

例(哥尼斯堡七桥问题)18世纪东普鲁士哥尼斯堡有条普莱格河,这条河有两个支流,在城中心汇合后流入波罗的海。市内办有七座各具特色的大桥,连接岛区和两岸。每到傍晚或节假日,许多居民来这里散步,观赏美丽的风光。年长日久,有人提出这样的问题:能否从某地出发,经过每一座桥一次且仅一次,然后返回出发地?

数学模型法,是指把所考察的实际问题,进行数学抽象,构造相应的数学模型,通过对数学模型的研究,使实际问题得以解决的一种数学方法。

利用数学模型法解答实际问题(包括数学应用题),一般要做好三方面的工作:

(1) 建模。根据实际问题的特点,建立

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3、梯度设置合理。《天利38套•(2013)名校试题专项训练。英语:小学总复习专项测练(牛皮卷)》由知识专题卷和综合模拟卷组成,每个知识专题分若干套难度等级不同的试卷。另外,《天利38套•(2013)名校试题专项训练。英语:小学总复习专项测练(牛皮卷)》最后附有小学毕业升学模拟试题,试题命题科学,考查全面。

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一、换元法

“换元”的思想和方法,在数学中有着广泛的应用,灵活运用换元法解题,有助于数量关系明朗化,变繁为简,化难为易,给出简便、巧妙的解答。

在解题过程中,把题中某一式子如f(x),作为新的变量y或者把题中某一变量如x,用新变量t的式子如g(t)替换,即通过令f(x)=y或x=g(t)进行变量代换,得到结构简单便于求解的新解题方法,通常称为换元法或变量代换法。

用换元法解题,关键在于根据问题的结构特征,选择能以简驭繁,化难为易的代换f(x)=y或x=g(t)。就换元的具体形式而论,是多种多样的,常用的有有理式代换,根式代换,指数式代换,对数式代换,三角式代换,反三角式代换,复变量代换等,宜在解题实践中不断总结经验,掌握有关的技巧。

例如,用于求解代数问题的三角代换,在具体设计时,宜遵循以下原则:(1)全面考虑三角函数的定义域、值域和有关的公式、性质;(2)力求减少变量的个数,使问题结构简单化;(3)便于借助已知三角公式,建立变量间的内在联系。只有全面考虑以上原则,才能谋取恰当的三角代换。

换元法是一种重要的数学方法,在多项式的因式分解,代数式的化简计算,恒等式、条件等式或不等式的证明,方程、方程组、不等式、不等式组或混合组的求解,函数表达式、定义域、值域或最值的推求,以及解析几何中的坐标替换,普通方程与参数方程、极坐标方程的互化等问题中,都有着广泛的应用。

二、消元法

对于含有多个变数的问题,有时可以利用题设条件和某些已知恒等式(代数恒等式或三角恒等式),通过适当的变形,消去一部分变数,使问题得以解决,这种解题方法,通常称为消元法,又称消去法。

消元法是解方程组的基本方法,在推证条件等式和把参数方程化成普通方程等问题中,也有着重要的应用。

用消元法解题,具有较强的技巧性,常常需要根据题目的特点,灵活选择合适的消元方法。

解方程组: y-z-x=0

z-x-y= -12

三、待定系数法

按照一定规律,先写出问题的解的形式(一般是指一个算式、表达式或方程),其中含有若干尚待确定的未知系数的值,从而得到问题的解。这种解题方法,通常称为待定系数法;其中尚待确定的未知系数,称为待定系数。

确定待定系数的值,有两种常用方法:比较系数法和特殊值法。

一、 比较系数法

比较系数法,是指通过比较恒等式两边多项式的对应项系数,得到关于待定系数的若干关系式(通常是多元方程组),由此求得待定系数的值。

比较系数法的理论根据,是多项式的恒等定理:两个多项式恒等的充分必要条件是对应项系数相等,即a0xn+a1xn-1+ …+an≡b0xn+b1xn-1+… +bn 的充分必要条件是 a0=b0, a1=b1,…… an=bn 。

二、 特殊值法

特殊值法,是指通过取字母的一些特定数据值代入恒等式,由左右两边数值相等得到关于待定系数的若干关系式,由此求得待定系数的值。

特殊值法的理论根据,是表达式恒等的定义:两个表达式恒等,是指用字母容许值集内的任意值代替表达式中的字母,恒等式左右两边的值总是相等的。

待定系数法是一种常用的数学方法,主要用于处理涉及多项式恒等变形问题,如分解因式、证明恒等式、解方程、将分式表示为部分分式、确定函数的解析式和圆锥曲线的方程等。

例1 设二次函数的图象通过点A(-1,0),B(7,0),C(3,-8),求此二次函数的解析式。

例2 以x-1的幂表示多项式 x3-x2+2x+2。

例3 分解因式:6x2+xy-2y2+x+10y-12.

四、判别式法

实系数一元二次方程

ax2+bx+c=0 (a≠0) ①

的判别式△=b2-4ac具有以下性质:

>0,当且仅当方程①有两个不相等的实数根

△ =0,当且仅当方程①有两个相等的实数根;

<0,当且仅当方程②没有实数根。

对于二次函数

y=ax2+bx+c (a≠0)②

它的判别式△=b2-4ac具有以下性质:

>0,当且仅当抛物线②与x轴有两个公共点;

△ =0,当且仅当抛物线②与x轴有一个公共点;

<0,当且仅当抛物线②与x轴没有公共点。

利用判别式是中学数学的一种重要方法,在探求某些实变数之间的关系,研究方程的根和函数的性质,证明不等式,以及研究圆锥曲线与直线的关系等方面,都有着广泛的应用。

在具体运用判别式时,①②中的系数都可以是含有参数的代数式。

例1 已知关于x的二次方程x2+px+q=0有两正根

求证:对于一切实数r≥0,方程qx2+(p-2rq)x+1-p=0也必有两正根。

例2、 x,y,z∈R, a∈R+,且

x+y+z=a,

x2+y2+z2= a2 试确定x,y,z的取值范围。

例3、 已知a,x为实数,|a|<2,求函数 y=f(x)= 的最大值与最小值。

从总体上说,解答数学题,即需要富有普适性的策略作宏观指导,也需要各种具体的方法和技巧进行微观处理,只有把策略、方法、技巧和谐地结合起来,创造性地加以运用,才能成功地解决面临的问题,获取良好的效果。

五、 分析法与综合法

分析法和综合法源于分析和综合,是思维方向相反的两种思考方法,在解题过程中具有十分重要的作用。

在数学中,又把分析看作从结果追溯到产生这一结果的原因的一种思维方法,而综合被看成是从原因推导到由原因产生的结果的另一种思维方法。通常把前者称为分析法,后者称为综合法。

具体的说,分析法是从题目的等证结论或需求问题出发,一步一步的探索下去,最后达到题设的已知条件;综合法则是从题目的已知条件出发,经过逐步的逻辑推理,最后达到待证的结论或需求问题。

例1:设a,b∈R+,且a≠b,求证:a3+b3>a2b+ab2

例2:已知A1,A2,…,An为凸多边形A1A2…An的内角,且

lgsinA1+lgsinA2+…+lgsinAn=0 , 试确定凸多边形的形状。

例3:设α,β∈(0, ),x的一元二次方程f(x)=x2+4ax+3a+1=0的两个根为tg ,tg ,求a的取值范围。

六、 数学模型法

例(哥尼斯堡七桥问题)18世纪东普鲁士哥尼斯堡有条普莱格河,这条河有两个支流,在城中心汇合后流入波罗的海。市内办有七座各具特色的大桥,连接岛区和两岸。每到傍晚或节假日,许多居民来这里散步,观赏美丽的风光。年长日久,有人提出这样的问题:能否从某地出发,经过每一座桥一次且仅一次,然后返回出发地?

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