世界上流行的体育竞技,与数学练习最为密切的莫过于棋类。受到爱因斯坦由衷好评的棋史首位世界冠军斯坦尼茨,在数学系只念了4个学期,就在厄兰根大学出色地通过了数学和哲学博士论文的答辩,获得双博士学位,数学著作收到高度赞扬。 围棋国手们有着出奇相似的童年经历——都受到过系统的数学训练。 贯通中西,从广为人知的“国际象棋问题”(题目附在文末,感兴趣的小伙伴可以去试试)到“千古无同局”,数学家们对棋牌问题无不兴趣盎然。 数学是研究数量关系和空间形式的科学。围棋棋盘纵横19道,组成361个交叉点。自布局到终盘,其间棋子的死活,棋势的优劣,终局的胜负,莫不与数学有关。每一手棋都有一定价值,它就是“代数”,代表一定的目数。棋手每下一手棋,都要解一道或几十道“代数式”,都会用到围棋的公理和定理,但围棋的变化实在非人力所能计算,在有限时间里更不能一步步推导而出,更多时是用定式来代替定理,有时凭感觉,计算结果自然也会有偏差。 围棋艺术的永恒魅力,还源于无限的创造空间。19×19的棋盘规格在人类智力游戏中是罕见的,它决定了围棋的变化之多,棋盘的上、下、左、右的方位依次放上黑白棋字的过程中,不断地创造出一个又一个奇妙的几何图形。 华罗庚在谈论数学时,不止一次提到,“下棋找高手”。数学正如下棋,是一种智力的搏杀,运用各种策略,施展各种招法,直至把敌方打败或歼灭。 你必须首先学习基本的规则和招法,只有当基本招法进入你的下意识之后,你的智力才能转而集中于战略、战术以及其他类似更富于创造性的策略上。 历代围棋名手研究出了众多招法,只要熟练掌握他们,就能发挥极大的威力。中考数学中也有这样的招法,他们渊源于历史上的数学高手,在不断的历史发展中中逐渐成熟。数学考场上,招法掌握得越熟练,解题思维越活跃。在这个年底,中考数学也上演了一场压轴大戏,他们颁发了《2020考场上最受用的十大招法》,以超高的使用频率和高效的破题速度为标准,助力学生2021中考数学提高20分。 第1招法 理解概念 寻找条件 高手:波利亚 数学解题大师波利亚曾说,回答一个你尚未弄清楚的问题是愚蠢的。 任何你毫无头绪的问题、难度颇大的问题,都需要更仔细地审题。 审题是解题的第一步,通过审题去发现思路,制订解题方案,方能减少那种抠题型、对套路的做法,从而有效地培养解题能力。所以,审题又是解题的关键一步。 正确审题,需要抓好以下几个方面: a 反复审题 真正把题目的已知条件、最终目的搞明白,努力把已知条件转化到数学概念、公式、定理的应用上,这是解题的第一步。 b 紧扣条件,展开思路 条件是未知与已知间转化的因素。解题时必须从始到终紧扣已知条件,这样才能顺利得到解答,如果离开已知条件去考虑问题,必将四处碰壁,陷入困境。 c 明确题意,实现转化 严格按照题目的要求去做,如有的题目要求计算结果精确到0.01,你就不能精确到0.1或0.001。 d 注重咬文嚼字 要学好数学,首先要透彻理解概念,不能囫囵吞枣,还应该咬文嚼字,慎重思维,确切表达。 第2招法 综合分析 考虑周全 高手:毕达哥拉斯学派 公元前6世纪,毕达哥拉斯学派就在使用这种方法,得到了an=1/2n(n+1)。但没有人知道这就是归纳法,综合分析法的一种。 解数学题最基础的重要方法就是分析和综合。 a 综合法 证题时,从已知条件出发,正确选择一些公理、定理作依据,逐步推理,以达到要证明的结论,从已知到未知、由因求果。 b 分析法 证题时先假定结论成立,然后推测它成立的条件,再就这些条件分别研究,看他们的成立又各需具备什么条件。如此逐步倒推,最后与已知的条件符合为止。由未知到已知,由果寻源。 综合法思路:
第3招法 整体思考 割补制胜 高手:赵爽 我国古代西汉时期的数学家赵爽正是用割补法证明勾股定理的。他由此创立的“演段”思想(现在我们习惯上称为割补法)至今仍然是一种非常有用的数学思想,其原理是把图形适当分割后进行移、补、拼,从而显示图形间的数量关系,进而解决问题。 利用这种方法,可以较容易的解决看似复杂的拼图问题。 以下省份中考题都有考察: 有些数学问题,若单独求解困难,甚至不能解出,或者虽可分别求出局部值,由于其值不止一个,运算既繁琐又易出错。若认真分析题意、仔细观察结构,把将要解决的问题看作一个整体,通过研究问题的整体形式、整体结构或作种种整体处理以后,达到顺利而简捷地解决问题的目的。 第4招法 构造解题 化难为易 高手:建筑师 通过构造辅助图形来解题,包括有时也可以构造方程,构造函数等来解决问题的方法,通常称为构造法,用构造法解题,它不是直接去解决某个问题A,而是构造一个与问题A有关的辅助问题B。通过对问题B的解决来实现A的解决,而问题B的解决当然要更简便、更直观。 为了能成功地应用构造法,解题者必须成为一个建筑师。一方面应当记住手中的“建筑材料”,即已知条件提供的信息,另一方面,也不要忘记我们制造的建筑,即符合命题要求的事物。 以下省份中考题都有考察: 2020年安徽中考数学压轴题 2020绵阳中考数学第25题,构造K字形相似 2020宜宾中考数学第18题,构造8字型相似 2020四川内江中考28题,构造二倍角 当你面对多种卖你值得人民币杂乱地堆成一堆,让你数一数一共有多少钱,怎样才能数得又对又快呢?你一定会先将100元的整理成一叠,50元的整理成一叠,再将10元、5元....分别整理成若干叠,然后分别数,最后将各叠的钱数加起来,这种方法叫类分思维,学习数学也是这样,把一个复杂问题分成若干类,从而使原问题获得解决。2020年吉林中考数学第26题,二次函数的分类讨论弗朗索瓦.韦达年轻时学习法律当律师,后从事政治活动,当过议会的议员,在对西班牙的战争中曾为政府破译敌军的密码。他常在工作之余致力于数学研究。他和好几位数学家都研究并发现了方的根与系数的关系,因为韦达的论文发表得较早,影响也大,因此后人习惯上把一元n次方程中根和系数之间的关系称为韦达定理。虽然全国很多地区的中考命题不再“明考”韦达定理,但是“暗考”韦达定理的命题现象一直是公开的秘密。《几何原本》问世后,证明欧氏第五公设的难题曾烦恼数学家达两年前之久。后来罗巴切夫斯基与鲍耶大胆引用一条与第五公设完全相反的命题,各自独立地发现了非欧几何的广阔天地。几何图形三大变换:平移、翻折、旋转,以其内容的复杂性和关联性成为教学的亮点、难点以及中考把关题、压轴题的主要知识点。通过调查,制约学生突破此类问题的不是几何定理、几何证明、几何计算,而是几何作图。尤其是旋转变换和翻折变换对学生直观想象能力要求较高。公元前6世界古希腊哲学家泰勒斯最早从拼图中发现了三角形内角和等于180,但没有给出证明。18世纪法国数学家克莱罗在其《几何基础》中设计了三角形内角和的一种发现方法,告诉我们所添辅助线是如何想到的。 添加辅助线没有固定的模式,但是有一些基本的原则可循。化疏为熟,求近舍远,扑路搭桥。以形助数,就是根据题设条件正确绘制相应的图形,使图形能充分反映它们相应的数量关系,显出数与式的本质特征。招法学习不是一朝一夕就可以形成,需要对招法理解透彻,辅以持之以恒的练习,才能内化为自己的方法。《选填压轴》编委团老师为大家免费送上两节招法课程:由有多年初三数学辅导经验的周兢、李少龙、李成成老师授课。扫码即可观看!(可收藏文章,观看回放。)李少龙老师 从事数学教学近十年 学生时代曾获初联一等奖、高联二等奖,擅长中考压轴解题、命题,尤其善于利用轨迹思想结合几何画板探索动态问题。所带学生多次在华杯赛、希望杯、初中联赛、中招考试中取得优异的成绩与奖项。 周兢老师 从事数学教学近十年 从事初高中教学近十年.能够从高考角度拆解压轴难题,总结特征,高屋建瓴;又能从中考角度分析解题方法,总结题型,专题突破。 李成成老师 中国科学院大学硕士研究生 学生时代曾在高中数学联赛、高等数学竞赛中取得优异成绩,擅长初高中数学课程的产品研发、教研教学,在活泼有效的课堂氛围中引导学生进行数学思维的头脑风暴。与视频课程配套的《选择填空压轴》也即将正式开售!书籍“技巧篇”包含更细致的讲解、真题演练、配套视频,让学生听、学、练结合,更快掌握特征、技巧及特法。敬请期待! 下图是一个8X8 的国际象棋棋盘,已经将对角线上的两个方格切掉。数学家尝试用31张多米诺骨牌(是两个相连正方形的长方形牌)覆盖剩下棋盘上的62个方格,请问可以办到吗?
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