数学为什么那么难
这是初中一年级最简单的知识点——绝对值。
这道题非常容易,所以这只是热身,今天真正的题目是:
下面讲解分成三步:解题思路、深度分析、底层规律。越到后面越重要。
1
解题思路
第一步:找到绝对值等于0时,X的数值,分别是-5,-1,3;
第二步:找到X点,让它与-5、-1、3的距离之和最小;
第三步:排除法。这个数不应该小于-5,也不应该大于3。那样距离之和就更长了。一定是在-5和3之间;
第四步:-5和3之间的距离是8,在-5和3之间的任意一个数,比如0,到-5和3的距离之和,也是8。但是,这还没完,还要加上0到-1的距离;
第五步:如果这个数正好是-1呢,不就没距离了么?所以,当X=-1时,这个式子等于∣-1+5∣+∣-1+1∣+∣-1-3∣。
结论:当X=-1时,式子最小值是8。
你发现自己的卡壳点在哪里?你卡壳的地方,就是你的知识盲点。
这道题你现在听会了,不一定真的学会了。答案不是结束,是真正学习的开始。
比如这道题,只是增加一个条件,你还会做吗?
2
答案不是终点
如果你听会一道题就浅尝辄止,没有找到规律,那么像上图这道题,你还会吗?只是多了一个条件,你是不是就有点似是而非了呢?
请记住,你考试中的绝大多数错误,都来自于这种似是而非,感觉会又感觉不会,好像做过又想不起来。
为什么“一听就会、一考就废”?你根本没有学会。比如,绝对值的本质到底是什么?X点与另一点的距离。如果是四个点,并没有本质不同。
第一步:找出绝对值等于0时,X的数值。比如这道题是-5、-1、3、7。
还是第一步:你其实不用找到四个,只需要找到中间的两个数字-1和3。
第二步:得出结论,X=1时,上述公式数值最小。
我这么快得出结论,我跳过的推理过程,你能补全吗?你知道这类题目的通用解法了吗?我的结论对吗?
我先不给你讲解,如果你真的想把绝对值彻底搞清楚,我先问你一些问题,看你能不能回答上来?每一个问题,都能帮助你更深刻地理解绝对值的本质。
1、∣x∣是什么意思?
2、∣x-3∣是什么意思?最小值是什么,x是多少?
3、∣x+5∣+∣x-3∣的最小值是什么意思?怎么求?x是多少?
4、∣x+5∣+∣x+1∣+∣x-3∣的最小值是什么意思?x是多少?怎么求?有没有最简单的步骤?
5、这类问题,如果是奇数个绝对值,最小值是什么?怎么求?x是多少?如果是偶数个绝对值呢?
现在,我挨个回答刚才的问题。这个过程其实应该你自己做,这样你才能彻底搞懂绝对值这个知识点。
1、∣x∣是什么意思?答:是x点到原点0的距离。
2、∣x-3∣是什么意思?最小值是什么,x是多少?答:你可能会说“是(x-3)到0的距离”,何必这么麻烦呢。其实本质就是x点到3的距离。所以最小值是0,此时x=3。
3、∣x+5∣+∣x-3∣的最小值是什么意思?怎么求?x是多少?答:最小值的本质是,x点到-5和3的距离之和最小。x点在两点之间,距离之和最小,刚好等于-5到3的距离,也就是8。此时x是一个范围,-5≤x≤3。
4、∣x+5∣+∣x+1∣+∣x-3∣的最小值是什么意思?x是多少?怎么求?有没有最简单的步骤?答:最小值的本质是,x点到-5、-1、3这三个点的距离之和最小。x=-1时,最小值是8。最快速的计算方法是,计算两头数字之间的距离。而且你发现没有,这个距离之和与第3问的距离之和是一样的,都是8。有什么不同呢?对,只有x的取值范围是不同的。
5、∣x+5∣+∣x+1∣+∣x-3∣+∣x-7∣。最小值是[7-(-5)]+[3-(-1)]=16,此时-1≤x≤3。
最后,你想到这种类型题的通用解了吗?
如果你能依次回答这些问题,都想明白了,你对绝对值的本质才有了深刻的理解。而且你会发现,刚才我快速给出的答案x=1是错误的,x应该是一个范围,-1≤x≤3。
错在哪里?错在审题不清,错在思维惯性,根本上还是错在对于绝对值的理解不到位。
行百里者半九十。很多同学一道题想出思路,就不管不顾地冲向终点,结果在这些小的地方栽了跟头。
如果现在你真的学会了,我再变化一下,你试试下面这道题。
3
底层规律
会做这道题不是目的,要举一反三。不只会做一道题,还要解决万道题。
通过这道题,你能总结出哪些更底层的规律:
第一,问题拆解是底层思路。复杂问题拆解成简单问题,大问题拆解成小问题,多步任务拆解成单步任务。这不仅仅是解题技巧,更是人生智慧。学任何东西都不容易,你只有学会把问题拆解,集中精力,各个击破,你才有可能赢得最终的胜利。
第二,借假修真是底层能力。题目只是手段,是帮助你理解问题的工具。你要透过现象看本质,通过题型抓规律,只要找到规律,学会一题顶万题。如果你只是满足于看答案,那么只能是“一看就会、一做就废”。
第三,分类讨论是重要方法。最后给你留的那道题也涉及分类讨论。分类讨论是数学的核心思想,必须做到不重不漏。我前面匆忙得出了错误结论,就是忽略了取值范围。
第四,数形结合是有效工具。用图形表示数字,看到之后更形象。你不要放弃这个优势,多动笔,画一画,这样无论是学习新知识还是解决复杂难题,都可以事半功倍。
最后,从解题技巧层面来说,这道题你可以选取特殊值。特殊值不是蒙答案,而是给你提供解题思路和方向。
……你还能总结出哪些适合自己的底层规律?
之前题目重做,做不出来,说明没学会
为什么做一道题,要花时间总结底层规律?当然是为了省时省事、提高效率。
很多同学看起来很勤奋,起早贪黑,天天补课,刷题无数,但为什么成绩还是上不去?因为那只是在表演勤奋,是用战术上的勤奋来掩饰战略上的懒惰。
美团的创始人王兴说:“多数人为了逃避真正的思考,愿意做任何事情。”藤爸想跟你说的是:只有思想上的勤奋,才是真正的勤奋。
动动脑筋就可以学会一道题,解决万道题。你想想,哪个省事、哪个费事啊?
人生没难题,学会找规律