数形结合思想


数形结合思想

提要

数形结合是研究数学问题的有效途径和重要策略,它体现了数学的和谐美,统一美。数,式能反映图形的准确性,图形能增强数,式的直观性。我国著名数学家华罗庚曾概况:“数与形 ,本是相倚依,焉能分作两边飞;数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,割裂分家万事非;切莫忘,几何代数统一体,永远联系,切莫分离。”


知识全解

一.数形结合思想的概念

数形结合思想是根据数学问题的题设和结论之间的内在联系,使数量关系和图形巧妙和谐地结合起来,并充分利用这种结合,寻求解题思路,使问题得到解决。

将“数”字化为图“形”,或能从“图”形中获取有用的解题“数”字,是数形结合思想的关键所在。

二.数形结合思想的解题策略

利用数学结合思想解题的关键是明确“数”,“形”之间的紧密联系,“数”问题可利用“形”去解决,“形”的问题可利用“数”去解决。

注意把数和形结合起来考察,斟酌问题的具体情形,把图形性质的问题转化为数量关系的问题,或者把数量关系的问题转化为图形性质的问题,使复杂问题简单化,抽象问题具体化,化难为易,获得简便易行的成功方案。

三.学法指导

类型1 利用数轴将代数问题转化成几何图形问题

例1 已知a>0,b<0,且lbl>a,试比较a,-a,b,-b的大小

【解析】若直接比较上述4个数的大小有一定的难度;若用特殊值法,是可以比较它们的大小关系的;若把它们在数轴上表示出来,利用数轴的直观性,它们的大小关系将一目了然。

∵a>0,b<0,∴在数轴上表示数a,b的点分布在原点的右边和左边

∵lbl>a,∴表示数a的点到原点的距离小于数b的点到原点的距离

故a,-a,b,-b这4个数在数轴上的排列顺序如下图所示


数形结合思想

观察数轴可知b< -a


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