数学学习中的学法指导【内容综述】本讲就数学学法中常用的几个策略作了介绍,第一就是要不断掌握有用的先进武器——数学公式、定理;第二,要加强对数学概念的学习理解,在一些利用概念分析,可能减少计算一的试题中,应尽量减少计长算量,提高解题效率;第三,提供了一个面对较难试题的思维策略:反客为主,欲擒故纵……第四,其它【要点讲解】§1.武器精,巧解题若能不断掌握一些有用的课外公式,无论是解高考试题,还是解数竞试题都是有用的,尤其是高考现今强调创新,出活题考能力;而高中数竞一试又往高考靠,并且数竞从来就是在出活题考能力(当然它要求的知识面更广,基础更坚深),二者关系极为密切,这一节,我们介绍两个课外的有用公式实理,供大家参考。1.等差数列中,①证明例1.设等差数列满足且Sn为其前n项之和,求Sn中最大者。(1995高中全国数竞赛题)分析:若等差数列中,满足则Sn最大。或当Sn=Sm时,取最大值解:由题设:得故由等差数列前n项和是二次函数,可见是最大和说明本题若用常规解法,就需由题设,求得再去解求得n=20.计算量较大。例2.等差数列,的前n项和分别为Sn与Tn,若(1995年全国高考试题)用心爱心专心1分析本题若按解答题做,推理、论证计算相当繁杂,但若利用公式①就非常简单解∴例3.设等差数列的前n项和为Sn,已知,求公差d的取值范围.解:即又 故2.三面角余弦公式在如图三面角O—ABC中。设面角∠AOB=Q,∠AOC=Q1,∠BOC=Q2,二面角A—OC—B大小为,则有公式,②称为三面角余弦公式或三射线定理。当时,就是主几课本中复习题的公式。它的证明可在如图的基础上,作CA、CB分别垂直OC、于C、连AB,分别在△AOB、△AOC、△BOC得用三角函数可分别将AB、BC、AC用Q、Q1、Q2及OC的关系表出,最后再在△ABC中利用余弦定理求得公式②本公式无论在高考试题还是竞赛试题,多有应用。例4.已知二面角M—AB—N是直二面角,P是棱上一点,PX、PY分别在平面M、N内,且。求大小?(1964,北京赛题)用心爱心专心2解:利用三面角余弦公式得∴例5.已知四面体S—ABC中,,,设以SC为棱的二面角为,求与、β关系。解:由三面角余弦公式及题设,得,,故有解之,得例6.已知正四棱锥P—ABCD的侧面与底面夹角为L,相邻两侧面的夹角为β,求证:(1981上海竞赛题)证:设PO是棱锥的高,O是底面ABCD的对角线交点作OE⊥AD,则PE⊥AD,从而∠PEO是侧面与底面所成角;作BF⊥PC,连DF,易证∠DFB即两侧面间所成二面角的平面角β.设侧棱长为a,底面边长为b。则侧高为,则由三面角余弦公式有用心爱心专心3===又由三面角P—BCD知∴例7.如图正方形ABCD所在平面与正方形ABEF所在平面成面角,则异面直线AD与BF所成角的余弦是_____________。(1996年全国高考试题)解 AD,BF所成角,即BC与BF所成角,由三面角余弦公式,有用心爱心专心4说明:由上面几道在高中竞赛或全国高考试题解答中,显然课外的公式,担供了极其简捷的解法,若不用这二公式,尽管问题也能解决,但要繁杂得多这里我们才给了两个课外的有用公式,在本教程的其它章节,更介绍了许多有用的方法和公式定理,也希望同学们在今后的解题实践中,不断总结,发现更多更好的解题方法,策略和武器,为不好数学,争取得更大成绩而努力,§2大概念小计算要学好数学,一定要重视概念的学习例8.已知集合的值。(1987.全国赛题改编)分析:根据集合元素的互异性,由N知X,Y皆不为0,又由M=N,故知可见,从而xy=1,进而x、y可求解:由题设知x、y≠且xy=1, 且M=N,∴解方程组得x=y=-1,舍去x=y=1( 与元素互异矛盾)代入原式=-2+2-2+…-2=-2.说明:这时重在概念分析,计算量较小。也可发先就x、y是否为1讨论后得出原式=4002或;进而去求x、y的值,舍去4002-解,得出-2的正确结论。例9.过抛物线的焦点F作一直线交抛物线于P、Q两点,若线段PF与FQ的长分别是p、q,求的值(2000年全国高考)分析:本题若按解答题作,需对一般情况进行计算,比较繁杂,而若概念清楚,再结合抛物线道径长,可见令p=q即可迅速求解。解令p=q,则由抛物线,可见,根据通径长为,应选C。例10如图,OA是圆锥底面中心O到母线的垂线,OA绕轴旋转一周所得曲面将圆锥分成体积相...