化归与转化的数学思想是什么
化归与转化的数学思想“:将面临的新问题转化为已经熟悉的规范问题的数学方法,后者具有确定的解法或者有确定的求解程序。这是一种具有普遍适用性的数学思想方法。
化归的基本原则
(1)熟悉化原则。如果化归后的问题仍然没有办法解决,那么化归无效。例如“已知函数y=(a-b)x+c当x=-5,x=3时的值分别为3,-1,求这个函数的解析式。”如果应用待定系数法把这个问题化归为“解一个关于a,b,c的三元一次方程组”。
那么由于这个方程组有三个未知数,只有两个方程,仍无法解,化归结果就不是一个熟悉问题,化归无效。但是,如果化归为“解一个以a-b与c为未知数的二元一次方程组”,由于后者有现成解法,就符合熟悉化原则。
(2)简单化原则。即把复杂问题简单化。仍如上例,“当x=-5,x=3....”本身就是一个我们熟悉的规范问题,a,b,c可以直接忽略,化归就更加简单,可见化归的策略是有优劣之分的。
(3)和谐化原则。即把数学问题的表现形式转化为符合我们认识的统一形式,显得和谐。例如“已知x1,x2是方程x²-5x-4=0的两根,求x1²x2+4x1的值”,求值的表达式很不对称,必须利用韦达定理把它转化为x1+x2和x1x2进行降幂。
扩展资料
化归的主要作用
(1)运用化归思想指导新知识的学习。例如学习梯形中位线的性质,我们把梯形中位线化归为三角形的中位线来研究。
(2)利用化归思想指导解题。比如在有理数范围内分解因式:2a²-1/2利用化归的思想构造应用乘法公式:2a²-1/2=1/2(4a²-1)。
(3)利用化归思想梳理知识结构。把逐章所学的知识进行整理、消化、提炼,把零星知识组织成有序的知识网络。例如无理式通过“分母有理化”为求和创造条件,方程组通过消元减少未知数,分式方程通过“去分母”归结为整式方程,或通过“换元”分布求解,等等。
但是要注意,化归前后的两个问题不一定是等价的问题,新问题的解未必都是原问题的解,需要做出判断,比如分式方程化归为整式方程,根可能增加,要舍去增根。
参考资料来源:百度百科-化归思想
转化与化归的思想方法是数学中最基本的思想方法,数学中一切问题的解决(当然包括解题)都离不开转化与化归,数形结合思想体现了数与形的相互转化;函数与方程思想体现了函数、方程、不等式间的相互转化;分类讨论思想体现了局部与整体的相互转化,以上三种思想方法都是转化与化归思想的具体体现。各种变换方法、分析法、反证法、待定系数法、构造法等都是转化的手段。所以说,转化与化归是数学思想方法的灵魂。
2、 转化包括等价转化和非等价转化,非等价转化又分为强化转化和弱化转化
等价转化要求在转化过程中的前因后果既是充分的又是必要的,这样的转化能保证转化的结果仍为原问题所需要的结果,非等价转化其过程则是充分的或必要的,这样的转化能给人带来思维的启迪,找到解决问题的突破口,非等价变形要对所得结论进行必要的修改。
非等价转化(强化转化和弱化转化)在思维上带有跳跃性,是难点,在压轴题的解答中常常用到,一定要特别重视!
3、 转化与化归的原则
将不熟悉和难解的问题转化为熟知的易解的或已经解决的问题,将抽象的问题转化为具体的直观的问题,将复杂的问题转化为简单的问题,将一般性的问题转化为直观的特殊的问题;将实际问题转化为数学问题,使问题便与解决。
4、 转化与化归的基本类型
(1) 正与反、一般与特殊的转化;
(2) 常量与变量的转化;
(3) 数与形的转化;
(4) 数学各分支之间的转化;
(5) 相等与不相等之间的转化;
(6) 实际问题与数学模型的转化。
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