我们常常遇到这样一种情况,在解一个题目时,解到某一步之后,不能再以统一的方法或统一的式子继续进行了,因为这时被研究的问题包含了多种情况,这就必须在条件所给出的区域内,正确划分若干个子区域,然后分别在多个子区域内进行解题,这就是分类讨论的思想方法,分类讨论的思想方法是中学数学的基本方法之一,是历年高考的重点。分类讨论思想是以概念的划分,集合的分类为基础的思想方法,因此,要特别注意引起分类的原因,有些概念就是分类定义的,例如绝对值的概念,又如整数分为奇数,偶数,有的运算法则和公式是分类给出的,例如等比数列求和时就要对公比q进行讨论,指数函数和对数函数的单调性问题就得对底数进行讨论。此外,图形位置的相对变化也会引起分类,还有题目的特殊要求,例如计数问题也需分成若干情况研究。
1、分类讨论思想具有明显的逻辑特点,一般覆盖知识点较多,需要有一定的分析能力和分类技巧,有利于对学生知识面的考查。
2、解分类讨论问题的实质是将整体问题化为部分问题来解决,化为部分问题后,从而增加了题设条件。也就是说化整为零,各个击破。
3、解分类讨论问题的步骤
⑴确定分类讨论的对象,即对哪个参数进行讨论;
⑵对所讨论的对象进行合理的分类,分类是要做到不重复,不遗漏,标准要统一,分层不越级;
⑶逐类讨论,即对各类问题详细讨论,逐步解决;
⑷归纳总结,将各类情况总结归纳。
4、引入分类讨论的主要原因
⑴由数学概念引起的分类讨论,如绝对值的定义,不等式的定义,二次函数的定义,直线与平面所成的角,直线的倾斜角,两条直线所成的角,定比分点公式,两异面直线所成的角等;
⑵由数学运算要求引起的分类讨论,如除法运算中除数不为零,偶次方根为非负,对数中真数与底数的要求,指数运算中底数的要求,不等式中两边同乘以一个正数或负数,三角函数的定义域,两异面直线上两点间距离公式等;
⑶由函数的性质,定理,公式的限制引起的分类讨论;
⑷由图形的不确定性引起的分类讨论;
⑸由参数的变化引起的分类讨论,某些含有参数的问题,由于参数的取值不同会导致所得结果不同,或者由于对不同的参数值要运用不同的求解或证明方法。
5、分类讨论的类型
⑴问题中的变量或含有需讨论的参数的,要进行分类讨论;
⑵问题中的条件是分类给出的;
⑶解题过程不能统一叙述,必须分类讨论的;
⑷有关几何问题中,几何元素的形状,位置的变化需要分类讨论的。
例题讲解
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