1 / 12
文档名称:

数学思维方法——类比.docx

格式:docx   大小:257KB   页数:12页
下载后只包含 1 个 DOCX 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

数学思维方法——类比.docx

上传人:和合 2022/3/2 文件大小:257 KB

下载得到文件列表

数学思维方法——类比.docx

相关文档

文档介绍

文档介绍:学****高手的奥秘,很大一部分都藏在这个方法之中,今天,我就要泄露天机了~
(附注:由于涉及部分数学和物理公式,导致本文无法很好的排版,部分文字只能用图片形式显示出来,请见谅)
这种伟大的学****策略,也是一种思维方法,就是类比思维法。我用伟大学****高手的奥秘,很大一部分都藏在这个方法之中,今天,我就要泄露天机了~
(附注:由于涉及部分数学和物理公式,导致本文无法很好的排版,部分文字只能用图片形式显示出来,请见谅)
这种伟大的学****策略,也是一种思维方法,就是类比思维法。我用伟大来形容类比法,绝不是夸大其言,这种方法的伟大是有共识的。
美国数学家G·波利亚,没错,就是那个写了著名的数学专著《如何解题》的人,他说:“类比是伟大的引路人。”;德国天文学家开普勒,就是你们物理书里开普勒定理的那个大神,提出:“我们珍视类比胜于任何东西,它是我最可信赖的老师,它能揭示自然界的秘密”。
但是最牛逼、最优美的论述,那种优美到可以放到语文作文中作为名人名言饮用的论述,来自于著名的荷兰数学家巴拿赫:
“一个人是数学家,那是因为他善于发现判断之间的类似;如果他能判明论证之间的类似,他就是个优秀的数学家;要是他竟识破理论之间的类似,那么,他就成了杰出的数学家。可是,我认为还有这样的数学家,他能够洞察类似之间的类似。”
这段话犹如武功秘籍、修仙指南一样,大家可以在不同的阶段修炼不同的层级,值得一生逐步体会。
当然,上面都是间接的评论,我们也可以来看看类比的直接定义:
根据两个事物已有的共同点,推断它们还有另外的共同点。比如:
X具有性质a,b,c,d;
Y具有性质a1,b1,c1,
其中a、b、c与a1、b1、c1相似,
所以,推断Y具有性质d1。
这就是类比。
下面来看一个典型的类比的例子:
这个题,如果不是已经学过了或者有人提示,相信很多人初看的时候都是一脸懵比的,完全没有思路啊?你画个图出来,整个画面看起来都是乱糟糟的,连看一看都心烦,更别提什么细致思考了寻找思路。但是其实这题并不难——只要你有类比的思维方式。
如何类比呢?很简单,降维类比。我们联想出另一道题来:
把3维的题降低成2维的题,难度一下子就降低了,更主要的,它变成了一道我们初中就会做的题了——用面积法做。
通过降维类比,我们找到了解决问题的思路,原始题目的做法就简单了,不用我多说了吧?
这个案例就是类比当中的一个分支,我相信有一定同学已经本能的使用了这种方法,或者老师也提到了这种思路。但是,懂一点,和真
正掌握是不同的,一种方法要能够频繁使用、用到极致才能叫做掌握了。就好比一个普通人也会伸手打一拳,但那和拳击运动员的出拳是不一样的改变——他的一拳能打到极致速度和力量,能够连续不同方位出拳,而你不能。对于类比法的使用也是一样。
上面的案例比较简单,来看一个稍微复杂一点的,
试着化简下面的式子:
除去解题思路的类比外,概念的类比也非常常用。比如,初中学****函数时,很多人对这个抽象的概念不能理解,又问很多疑惑,比如x是个数,怎么又可以变化?
但是使用类比的方法就容易理解了。你可以类比为,x是个盒子,盒子里面可以装不同的东西。
又比如,高一刚学集合的时候,有两个概念容易混淆:只有一个元素的集合,与这个元素本身。这两个概念是有区别的,但是部分同学就是转不过来,无法理解,这时候可以用一个类比来迅速帮助理解:
奥运会的时候,有些国家代表团只有一个人,但是它还是这个代表团,与这个单独的人不同。单独的人是一个人,他可以去酒店住宿吃饭吃饭,但一个人不可以擅自跑到开幕式现场去。但代表团可以参加开幕式。
除数学外,物理当中也有很多的类比。最典型的,关于电流、电压等概念,看不见、摸不着,原本是非常抽象和难以理解的,但是由于引入了水流、水压的类比,这个概念一下子就容易理解了。实际上,初中生刚接触这个概念时,经常都是在脑子里想象水流和水管的画面,以此辅助思考理解。
再来一例。物理学当中,弹簧振子和蛋白运动都是简谐振动,那么你在学****这两个内容的时候,有没有把他们两个联系起来呢?
对弹簧振子,有F=-KX (K为弹性系数,X为水平位移)
结果?啪,结果得到了下面这个式子:
刚好就是单摆的周期公式。
经过这样的类比,我相信大家对这两种公式和知识点都会更加深刻。再加上一点物理
有时候我们还可以搞一些跨学科的类比。比如数学的充要条件,与物理的电路图:
A是开关,B是灯泡,合上开关A,是灯泡B亮的什么条件?4个图,4种情况,答案我不说了,大家自己考虑,并不难。
 
总的来讲,在中学的学****中,常见的类比分为几个大类
1概念类比
2运算方式类比
3升降维类比
4方法类比
上面的排序是按照难度和复杂度上升来处理