《数学之友》 2011年第4期 数学命题方法初探 胡顺香 (江苏省赣榆县第~中学,222100) 列‘于一个数学教师来说,出数学试题是家常便 饭.但是要出好一份既紧扣教材又别开生面,既结合 3把一些命题中的特殊数字,换上字母,所 学生实际又深浅适中的数学试题就不容易了.笔者 结合近几年的教学,及吸收许多良师的宝贵经验的 基础上,在这方面作丫一一些初浅的探讨.思想方法主 要是:归纳推理、演绎推理、逆向思维和发散思维.具 体作法大致如下: l 围绕一道题目,变化出题角度,得出新命题 如将苏教版《必修3》的几何概型的小题“在等 腰直角三角形ABC中,在斜边AB上任取一点 ,求 AM<AC的概率.”变化命题角度后可变为: (J)“在斜边AB上任取一点”改为“在AABC 内部任取~点”; (2)“过直角顶点C在/_ACB内部任作一条射 线CM与线段AB交于点 ”,求AM<AC的概率. 2对揭示了事物内部一般规律的命题中的字 母,给定特殊数字,所得的新命题隐藏规律 如将苏教版《选修2—2》中《2.3节数学归纳 法》的习题“已知 是不等于1的正数,rt是正整数, 求证:(1+ )“>1+n ”改为“n是正整数,求证:3 >1+2n”就是一道加强了难度、隐藏了规律的好命 题.上面是令 =2时的特殊情况,当然还可以令 为其它不等于1的具体的正整数. 又如一道高考题,“如图,在平面直角坐标系 中,在Y轴的正半轴(坐标原点除外)上给定两点4, B.试在 轴的正半轴(坐标原点除外)上求点C,使 Z.ACB取得最大值.” 将此题中A, 两点 、 坐标改为4(0,3),B(0, A 2),而其余文字不变,亦 B 是好命题,甚至可以把 rJ c ,B两点移到其它半轴 上,而把C点移到不与 A,B在同轴上的其它半轴上去亦可. ・88・ 得的新命题规律昭然 如苏教版《选修2—3》中《1.2节排列》的习题 “6名同学站成一排,其中某一名不站排头也不站排 尾,共有多种站法?”中的“6名同学”改为“//,名同 学,n>2.”而其余文字不变.又如将《必修4》中《1. 1任意角》的习题“写出终边在Y轴上的角的集合” 改为“写出终边在坐标轴上的角的集合” f, fI = L一 , 、 l ‘ ∈zI、 , ;或改为“写出终边在坐标轴和一、二、 , f 一 、 三、四象限平分线上的角的集合”f Ot I = , ∈z1. 4 串通公式出题,所得的新命题综合性强 考察F列知识: (1)设方程似 + +c:0(a≠0)的两根为 , 2,则有 1+z2=~÷; (2)令公式tan( + )= 中的tan = ta = 则有tan( +/3)= ; (3)若 , :为正数,则有 ≥ ; (4)若 , , 成等差数列,N6- : ; (5)若一动点到两定点的距离为 , ,且 + :m(定值),则动点的轨迹为椭圆. 注意到它们都含有 + 则可利用 + 的 特殊意义进行命题. 例1 如图M点在椭 y 、 圆嘉+鼍=l上的哪个位置 时 有最大值(其中 , 是椭圆的焦点,I MF。l= , IMF2 I: 2, F1 = ). <数学之友> 2011年第4期 解:显然 l+ 2=2a=10(定值), =I,。 l=2c=6.由余弦定理得: + 一6 ( l+戈2)2—36—2 1 2 2x1 2 1相交于P ,P 两点,求线段P。P2的中点坐 .厶 .2 标.”改为“过点P(1,1)的直线z与双曲线 一 = 二 l0 一36—2x1 2 =一 32 X1X2 . 1相交于P。, 两点,求证:点P(1,1)不可能成为 线段尸1 的中点.” 2x1 2 ‘=——一J. 。 .1+ 2=10(定值), 还可以把零星问题整体给出的方法进行命题, 达到知识覆盖面广的目的;整体问题零星给出的方 法进行命题,收到针对性强的效果;理论联系实际进 行命题,尝到学以致用的甜头. ‘ .( )=( ) , (COSO ̄) i 2兰5—1 去,显然此时 最大,亦 当 l--X2:5时,( 1 2) 。 =25. ・・・大千世界,无奇不有,数学领域也是如此.只要 易知M点的坐标为(0,4)或(0,一4). 把握思想方法,熟练了教学内容,加上缜密思考,定 能得出可以激发学生学习兴趣的生动活泼的命题. 参考文献: 串通的公式越多,越巧妙,则综合性越强. 5正面问题反面给出,“逆来顺受”;反面问 题正面给出,“顺理成章" 如,把“曲线Y=sinx与Y=tank有多少个交 [1]涂荣豹.数学教学认识论[M].南京师范 大学出版社,2003. 点?”改为“曲线Y=sinx与Y=log。 (a>1)恰好有 两个交点,求a的取值范围.” 又如,把“过点P(1,1)的直线 与双曲线 一 (上接第87页) [2] 高希尧.世界数学名题选辑[M].陕西科 学技术出版社,1982. [3] 赵振威.中学数学教材教法[M].华东师 范大学出版社,1990(3). 产生一些念头,深入思考下去,就会产生一些解决问 题的思路 念头的产生源于思考.第(2)问是不能照搬、照 3回顾与反思 思则有路: 套的题,需要解题者某种程度的主动性与创造性.这 类问题首先需要探索.就像一位棋手思考下一步怎 首先,体现在 、, 1 X 0+ 1 a +√旦ax+8,令6 么走,解题者应当考虑可以从哪些方面人手,探讨一 下可能的途径.途径越多越好,一位有经验的解题者 : 把三项结构不同化成相同结构: l 1 ●+ ∞ 0 1 % 往往能想出几条路子.在有几种途径时,需要从中挑 选一种.究竟哪一种途径能达到目标?哪一条路更 ,----_--一,---———・_J 、//1+a  ̄//l+b 好?这也需要探索.可以每条路都试一下,但不必每 条路都走很远,你的感觉往往会告诉你这条路不好 走,“此路不通”.经验与见识很重要,善于判断、抉 成).不断地变更问题,直到它变得易于解决(最好 化成一个你所熟悉的问题),这是解题的常用方法. 其次,在论证厂( )>1时,想到用分析法形成了 思路之一;想到— √1焉之二. +x > ,用放缩法形成思路 择,也是解题者应有的素质(可以通过解题逐步养 l+ 再次,在论证 )<2,想到当h>0时,v/l±h <这也是提高学生数学能力以及大智慧的唯一方法. 参考文献: √l±^+等<l±孚形成思路之一. 若联想到三角平方公式:l+tan 0=sec 0,利用 换元法,把原命题转化为:当tantxtar ̄tan3/=2 (0 <a≤ ≤ <90。)时,证明:COSO ̄+COSl+COS'f)/<2. [1]单蹲.解题研究[M].南京:南京师范大 学出版社,2002,6. [2] 涂荣豹,王光明,宁连华.新编数学教学 论[M].上海:华东师范大学出版社,2006,9. .形成了思路之二,如此等等.耐心观察,认真去想,会 R9.