内容正文:
定义法
一、起源探究
“定义法”没有确切的发现者 ,它深深扎根于数学发展的漫长历史之中。从数学学科诞生之初,人们为了准确描述数学对象、明确数学概念的内涵,就开始制定各种定义。随着数学知识体系的不断丰富和完善,这些定义成为了构建数学大厦的基石。在解决数学问题时,人们逐渐意识到直接依据定义进行推理、计算和证明,能够从最本质的层面理解和解决问题,“定义法”也由此逐渐形成并不断发展。在初中数学的学习中,“定义法”贯穿于代数、几何等各个知识板块,是学生理解和掌握数学知识的重要工具,帮助学生从根源上把握数学概念的本质,提高解决数学问题的能力。
二、核心数学思想
“定义法”的核心数学思想是紧扣数学概念、定理、公式的定义,将问题与定义进行紧密结合,通过对定义的准确理解和运用,进行推理、计算、证明,从而解决问题,体现了从本质出发、追根溯源的思维方式。数学定义是对数学对象本质属性的概括和界定,它明确了数学对象的特征和性质。当面对数学问题时,通过分析问题中涉及的数学概念,依据其定义逐步展开思考和解答,能够避免复杂的推导和迂回,直接切入问题的核心,将抽象的问题具体化,复杂的问题简单化,使问题得到清晰、准确的解决。
三、解决的问题
① 概念理解与辨析:帮助学生准确理解数学概念,通过对定义的剖析,区分相似概念之间的差异,避免概念混淆。
② 定理与公式的应用:依据定理和公式的定义,确定其适用条件和范围,正确运用定理和公式解决相关问题。
③ 代数计算与化简:在代数式的运算、方程的求解等代数问题中,利用相关定义进行运算和变形,得出结果。
④ 几何证明与计算:在几何图形问题中,依据图形的定义和性质,进行证明和计算,如判断图形的形状、计算角度和边长等。
⑤ 实际问题建模:将实际问题转化为数学问题时,依据数学概念的定义建立数学模型,从而解决实际问题。
四、方法应用示例(结合中考题型)
例题1 判断函数类型
题目:下列函数中,哪些是一次函数?
① ② ③ ④
解题步骤:
① 明确一次函数定义:
形如(,为常数,)的函数叫做一次函数。
② 逐一分析函数:
①,符合一次函数定义,其中,,所以是一次函数。
② ,不符合一次函数定义的形式,它是反比例函数,不是一次函数。
③ ,符合一次函数定义,,,是一次函数。
④,自变量的次数是,不符合一次函数中自变量次数为的定义,它是二次函数,不是一次函数。
例题2 方程求解
题目:解方程
解题步骤:
① 明确平方根定义:
如果一个数的平方等于,那么这个数叫做的平方根,对于(),。
② 对方程变形求解:
由可得,根据平方根的定义,。
五、练习题
① 下列式子中,哪些是单项式?
① ② ③ ④
② 已知在中,,,求的度数,并说明依据。
③ 判断函数是否为二次函数,并说明理由。
④解方程
【答案】
① 解:根据单项式的定义:由数与字母的积组成的代数式叫做单项式,单独的一个数或一个字母也叫做单项式。
①是数与字母的积,是单项式;
② 是与的和,不是单项式;
③是单独的一个数,是单项式;
④ 分母中含有字母,不是数与字母的积,不是单项式。
所以①③是单项式。
② 解:因为,根据等腰三角形的定义:有两边相等的三角形叫做等腰三角形,所以是等腰三角形。
又因为等腰三角形两底角相等,所以。
根据三角形内角和为,可得。
③ 解:根据二次函数的定义:形如(,、、是常数)的函数叫做二次函数。
在函数中,,,,符合二次函数的定义形式,所以是二次函数。
④解:由可得。
根据平方根的定义,因为一个数的平方等于,那么这个数是的平方根,所以。
六、学习总结
“定义法”是初中数学学习中最基础、最重要的方法之一,它是理解数学知识的根本途径 。运用“定义法”的关键在于对数学概念、定理、公式的定义有准确、深刻的理解,能够在面对问题时迅速联想到相关定义,并严格按照定义进行推理和计算。在代数学习中,通过定义判断函数类型、求解方程;在几何学习中,依据定义证明图形的性质、计算图形的相关量。
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