A. 數學方法包括哪些
所謂方法,是指人們為了達到某種目的而採取的手段、途徑和行為方式中所包含的可操作的規則或模式.人們通過長期的實踐,發現了許多運用數學思想的手段、門路或程序.同一手段、門路或程序被重復運用了多次,並且都達到了預期的目的,就成為數學方法.數學方法是以數學為工具進行科學研究的方法,即用數學語言表達事物的狀態、關系和過程,經過推導、運算與分析,以形成解釋、判斷和預言的方法.
數學方法具有以下三個基本特徵:一是高度的抽象性和概括性;二是精確性,即邏輯的嚴密性及結論的確定性;三是應用的普遍性和可操作性.
數學方法在科學技術研究中具有舉足輕重的地位和作用:一是提供簡潔精確的形式化語言,二是提供數量分析及計算的方法,三是提供邏輯推理的工具.現代科學技術特別是電子計算機的發展,與數學方法的地位和作用的強化正好是相輔相成.
在中學數學中經常用到的基本數學方法,大致可以分為以下三類:
(1)邏輯學中的方法.例如分析法(包括逆證法)、綜合法、反證法、歸納法、窮舉法(要求分類討論)等.這些方法既要遵從邏輯學中的基本規律和法則,又因為運用於數學之中而具有數學的特色.
(2)數學中的一般方法.例如建模法、消元法、降次法、代入法、圖象法(也稱坐標法,在代數中常稱圖象法,在我們今後要學習的解析幾何中常稱坐標法)、比較法(數學中主要是指比較大小,這與邏輯學中的多方位比較不同)、放縮法,以及將來要學習的向量法、數學歸納法(這與邏輯學中的不完全歸納法不同)等.這些方法極為重要,應用也很廣泛.
(3)數學中的特殊方法.例如配方法、待定系數法、加減(消元)法、公式法、換元法(也稱之為中間變數法)、拆項補項法(含有添加輔助元素實現化歸的數學思想)、因式分解諸方法,以及平行移動法、翻折法等.這些方法在解決某些數學問題時也起著重要作用,我們不可等閑視之.