浅析高中数学解题技巧之“三角代换”论文_刘政汉

(麓山国际实验学校,湖南 长沙 410000)

摘要:三角函数是高中数学学习中的重要内容,其中“三角代换”应用广泛,且形式灵活多样。如何利用三角函数性质和基本三角公式,将其转换为三角问题,进而达到化难为易、化繁为简的目的。本论文以三角代换在高中数学解题中的应用为研究切入点,对其进行了详细的研究和分析。

关键词:三角函数;高中;数学;解题;三角代换

鉴于高中数学知识的具有较强的逻辑性和关联性,在具体的高中数学学习过程中,学生经常会遇到一些结构复杂、变元较多的问题。在这种情况下,学生采用传统的解题方式,解题效果并不十分理想。而在此基础上,通过三角代换的方式,引入一些较新的额变量,并简化其结构,进而可将复杂的问题进行精准、快速的解答。

一、三角代换概述

在进行高中数学问题解答的过程中,学生经常会遇到一些新的问题,或专业难度比较大的问题。在这种情况下,学生必须要明确已知和未知知识之间的内在联系,并对其进一步进行观察和思想,并充分利用数学知识,开展广泛的联想:通过引进一个新的变量,或者对已知条件进行转换,那么复杂的问题就会变得更加简单。这就是换元的主要思想。

作为的换元方法,就是在数学知识的解题过程中,将新变元引进到没有固定的形式中,并将复杂的问题进行简化,进而对数学知识进行更好的解答。在高中数学解题中,三角代换是最为常用的解题技巧,被广泛应用到不等式、函数等问题中,不仅提高了解题的准确率,也大大缩短了解题所用的时间[1]。

二、三角代换在高中数学解题中的具体应用

1、三角代换在求最值中的应用

在高中数学中,求最值尤为常见,学生在解题过程中,也面临着较大的难度。在这种情况下,教师在解题过程中,可充分利用三角代换的形式,充分利用三角函数的知识,将函数中的最值问题进行合理的替换,进而使得函数知识转换为三角函数,并对其进行有效的解决。

例如,在求 最大值的时候,就可充分利用三角代换的方式进行解题。

具体解题思路如下:

假设x=sinα,α∈(-π/2,π/2,)

通过这种代换方式,上述例题可变为

因此, 当α=π/4时,可取得最大值。

在解答该类题目的时候,通过三角代换的方式,选择三角函数的方式,代替函数变量,将原无理函数进一步转化为三角函数,并利用三角函数的性质,将复杂的问题进行简单化,进而全面提升该类题目的解题正确率和速度。

2、三角代换在不等式中的应用

在高中数学学习中,不等式也是学生学习的重难点,也在一定程度上影响了学生的解题准确率。学生在具体进行不等是相关问题的解决过程中,面对复杂的不等式问题,可充分利用三角代换的方式,将不等式数学知识,转换为三角函数的知识,并在此基础上利用三角函数的有界性、数形结合的思想,对其进行求解。

例如,在 ,求证 的时候,就可充分利用三角代换的形式,对其进行证明。其具体证明思路如下:

从例题中不难看出,通过三角代换的方式,使得原本更加复杂的结构变得更加简单,进而将不等式的知识转换为三角函数的相关知识,并使得学生利用三角函数中的知识,对其进行有效的解答,进而全面提升不等式的解题准确率[2]。

3、三角代换在数列问题中的应用

在高中数学教学中,数列问题占据着十分重要的地位,历来是高考的重难点。结合以往的研究资料娴熟,数列知识在许多数学问题中均出现。通过对该部分知识点而学习,有助于对不等式、方程等问题进行理解,是学生学好数学知识的基础。但是学生在进行数列学习的过程中,常存在较大的难度。面对这种情况,学生在对数列问题进行学习的过程中,可充分利用三角代换的形式,将复杂的知识进行简化,进而不断提升数列知识学习的效率。

例如,在数列 满足a0=1/3的时候, 求证: 是单调数列。

在解该类题目的时候,就可充分利用三角代换的形式,对其进行解题。

4、三角代换在代数证明题中的应用

在高中数学教学中,代数证明题是最为常见的题目类型。但是多数学生片面地认为,代数的本质就是计算,认为学生只要具备较强的计算能力,便可以提高其解题能。但是,学生在具体进行解题的过程中,常常由于解题方式不对,将原本普通的代数题变得更加复杂,使得自己在繁杂的数学解题过程中,出现错误。如此一来,不仅浪费了大量的解题时间,也在一定程度上降低了解题的准确率。

在具体利用三角代换的方式,对代数证明题进行解答的过程中用,学生可充分利用数形转换的方式、数学建模方式、化归思想的方式,对数学证明题进行解决。通过这种有效解题方式,学生不仅要具备高度的抽象数学思维,并将代数公式进行有效的转换,使其变换为图性,并用直观的方式,对其进行有效的解决[3]。

三、三角代换在高中数学解题中应用时注意事项

在高中数学解题中,三角代换是最为常用的一种解题方式。因此,学生在利用该解题方式的过程中,必须要注意以下两个问题:

首先,建立数学思想。鉴于高中数学知识具有较强的抽象性,在进行数学的学习过程中,必须要找到数学内在知识之间的联系和规律,并利用数学规律对数学问题进行有效的解决,进而对数学知识进行有效的解答。这就要求在具体利用三角代换解决数学知识的过程中,学生必须要建立一定的数学思想,并站在一定的高度看嗲数学知识,进而避免其在证明和解答数学问题的过程中,出现越做越复杂的现象。

其次,建立化归思想。学生在利用三角代换方式进行数学知识解题的过程中,必须要具有极强的转化思想,才能将复杂的问题进行简化,并找到最为简单的解决方法,进而提升数学的解题率[4]。

结束语

综上所述,三角代换是高中数学解题中最为常用的一种数学解题方式,通过三角代换方式的应用,简化了复杂的知识结构,提高了解题的准确率和速率。因此,高中学生在进行数学知识学习中,必须要将其充分应用受到数学知识的解题中。

参考文献

[1]劳德耀.例谈高中数学解题技巧之“三角代换”[J].数理化解题研究,2017(10):19-19.

[2]赵优良.重视三角代换,用好三角代换[J].中小学数学(高中版),2017(5):56-58.

[3]王伯龙.利用三角代换求解一类数学问题[J].数理化学习(高中版),2017(2):9-11.

[4]吴雨卓.浅析高中数学三角函数的学习心得[J].教育现代化,2017(02):259-260.

论文作者:刘政汉

论文发表刊物:《知识-力量》2019年5月下《知识-力量》2019年5月下

论文发表时间:2019/3/7

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浅析高中数学解题技巧之“三角代换”论文_刘政汉
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