马俊
整体思想是最重要的数学思想之一,也是优化数学解题的重要途径.在实际教学中,很多问题,如果从局部出发是很难解决的,而应用整体思想来解则会省去很多中间步骤,达到简化计算的目的.通过日常的研究以及实际教学经验,我对整体思想的应用方法进行以下总结,希望能为广大教师的教学工作提供借鉴.
一、整体代换,简化过程
审题时,我们首先关注的是已知条件以及求解内容.通过观察和对比,我们就可能找出已知条件和结论之间的对应关系,从而整体代换,达到简化计算的目的.
例已知a+d2=2007,b+d2=2008,c+d2=2009,且abc=24,求abc+bca+cab-1a-1b-1c的值.
根据已知条件,可知有a、b、c、d四个未知数,也有四个式子,由此完全可以进行对a、b、c、d四个未知数进行求解.但很显然,这种方法的计算量是非常大的.求解时,由于已知条件给出的前3个式子中都有d2,那么a、b、c两两之间的差值就很容易求出来了.然后对结论进行变形:abc+bca+cab-1a-1b-1c=a2+b2+c2abc-bc+ac+ababc=12abc(2a2+2b2+2c2-2bc-2ac-2ab)=12abc[(a2-2bc+b2)+(b2-2bc+c2)+(a2-2ac+c2)]=12abc[(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2].至此,结论已经转变成了可以根据已知条件简单转化的整体形式.由a+d2=2007,b+d2=2008,c+d2=2009,可知a-b=-1,b-c=-1,a-c=-2,那么原式=12×24×(1+1+4)=18.
整体代换的适用范围非常广,大家一定要学会合理变形,实现条件和结论的双向转化.
二、整体变形,呈现规律
对于一些数值很大的计算来说,通过整体变形处理同样可以达到简化计算的目的.但变形也要通过观察和思考,按照正确的方法和方向进行,这样才能使整个式子呈现一定的结构和规律,否则就会适得其反.
如对于计算题99…9(2008个9)×99…9(2008个9)+199…99(2008个9),普通的计算方法是肯定不行的.通过观察,我……