《奧賽經(jīng)典·名師講堂:高中數(shù)學競賽中的秘密》中的每一章節(jié)中都盡可能安排平面幾何、代數(shù)、數(shù)論、組合方面的修煉實例,并配備了實戰(zhàn)練習題,以期對讀者有所幫助、有所啟示。
科技時代,科學技術(shù)成為時代的標志!高新技術(shù)成為人們的向往和熱逐的成就之一,
科技時代,高新技術(shù)往往就是數(shù)學技術(shù)!
諾貝爾獎獲得者、著名物理學家楊振寧先生曾說過:我贊美數(shù)學的優(yōu)美和力量,它有戰(zhàn)術(shù)的機巧與靈活,又有戰(zhàn)略上的雄才遠慮,而且,奇跡的奇跡,它的一些美妙概念竟是支配物理世界的基本結(jié)構(gòu),科學史表明,許多在某個學科領(lǐng)域做出卓越貢獻的人,往往是在早期就嶄露頭角的人,其重要標志之一,就是具有優(yōu)異的數(shù)學才能。
數(shù)學才能是什么?美國著名數(shù)學家、數(shù)學教育家波利亞說過:這就是解決問題的才智我們這里指的問題,不僅僅是尋常的,它們還要求人們具有某種程度的獨立見解、判斷力、能動性和創(chuàng)造精神。上海市的著名數(shù)學教育專家袁震東先生也撰文指出:平面幾何中的難題證明,可能不是普遍需要,然而對于未來各行各業(yè)的領(lǐng)袖人物而言,平面幾何的訓練,包括若干難題的證明,卻是非常重要的,數(shù)學競賽中也有高新技術(shù),這就是數(shù)學競賽的秘密善辟蹊徑,角逐才智;融通技術(shù),出奇制勝;一題多解,培優(yōu)思維;注重反思,開拓前進!
一般地說,數(shù)學競賽中的試題,大多是具有某種程度的獨立見解、判斷力、能動性和創(chuàng)造精神的問題。參加數(shù)學競賽,就是要解答這些具有競技性和趣味性、背景性和探索性、開放性和創(chuàng)造性、新穎性和挑戰(zhàn)性的問題。解答一道事先未接觸過的、非常規(guī)性的問題,需要解題者高度發(fā)揮他的聰明才智,正如著名數(shù)學競賽專家單墫先生所說:數(shù)學競賽是才智的角逐,因此,一些有固定路線可以遵循的問題(例如解一元二次方程),不屬于數(shù)學競賽,競賽需要的是巧,是出奇制勝的野路子。數(shù)學競賽的初目的就是及時發(fā)現(xiàn)和選拔具有優(yōu)秀數(shù)學才能的青少年,并通過適當?shù)姆绞郊右蕴厥馀囵B(yǎng),因材施教,促進其健康成長。現(xiàn)在的數(shù)學競賽,已成為國際公認的教育活動,從小學、中學到大學,參賽人數(shù)之多、范圍之廣,試題難度之高等均不比體育奧運會遜色,多年的數(shù)學競賽活動也表明:數(shù)學競賽有利于激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,激勵學生形成鍥而不舍的鉆研精神和科學態(tài)度,數(shù)學競賽活動具有良好的發(fā)現(xiàn)人才和培養(yǎng)人才的功能,是引導具有數(shù)學天賦的青少年步入科學殿堂的階梯,是發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)新一代學者和科技人才的重要手段。
隨著數(shù)學競賽的發(fā)展,也逐漸形成一門特殊的數(shù)學學科競賽數(shù)學。作者經(jīng)過多年的研究和探索,認為競賽數(shù)學,就是一門基礎(chǔ)性的綜合數(shù)學、發(fā)展性的教育實驗數(shù)學、創(chuàng)造性的問題數(shù)學、富于挑戰(zhàn)的活數(shù)學,因此,數(shù)學競賽中的試題,它不斷吐故納新。如果比較一下早期的賽題與近年的賽題,明眼人就會發(fā)現(xiàn)兩者有很大的差異,內(nèi)容的深度、廣度,題的難度,都有了顯著的變化。近年來的許多試題,大多沒有固定的模式可套,它要求參賽者自己探索、嘗試,通過觀察、實驗、思考,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,找到解決問題的門徑。僅僅學會一些解題技巧是不夠的,只有那些掌握競賽的高技術(shù)、具有較強的數(shù)學直覺,在對數(shù)學的理解上比其他人高出一籌的人才有希望奪取桂冠,所以,求解一道數(shù)學競賽難題,靠的不是一兩手絕招。巧妙而曲折的解題思路的獲得、解題步驟的產(chǎn)生,靠的是步步為營的縝密思考,靠的是善辟蹊徑,靠的是融通技術(shù),還需關(guān)注一題多解,注重反思,總結(jié)經(jīng)驗,靠的是了解、掌握這些數(shù)學競賽的秘密。
一般來說,技是指某方面的能力,術(shù)是指某種學問或手段。技巧成為技術(shù)是具有規(guī)律的技巧才有可能。因而,技術(shù)是有條件限制的、有規(guī)律的、適可而止的。也是有適用范圍的。
了解、掌握了這些數(shù)學競賽的秘密,我們的數(shù)學眼光就會看得更深入、更全面,既可作出戰(zhàn)略的決策,也可作出戰(zhàn)術(shù)的細致解讀,把數(shù)學解題中的一些技巧上升到技術(shù)高度來認識,發(fā)現(xiàn)司空見慣的平凡技巧背后,隱藏著深刻的數(shù)學本質(zhì)屬性。
為了在數(shù)學競賽中取得好的成績,修煉這些數(shù)學武功是十分必要的。作為一種嘗試,本書中的每一章節(jié)中都盡可能安排平面幾何、代數(shù)、數(shù)論、組合方面的修煉實例,并配備了實戰(zhàn)練習題,以期對讀者有所幫助、有所啟示,也希望得到讀者的指正!
沈文選
2013年8月
編 善辟蹊徑,角逐才智
第1章 觀察、試驗,探驪尋珠
第2章 類分、比較,焦點切入
第3章 聯(lián)想、發(fā)掘,闊野視璧
第4章 析式、究形,數(shù)形互助
第5章 統(tǒng)攝、整合,篩選縮圍
第6章 遷移、易位,妙想攻堅
第二編 融通技術(shù),出奇制勝
第7章 提煉、結(jié)網(wǎng)
第8章 揭示、轉(zhuǎn)化
第9章 列舉、取極
第10章 夾逼、強化
第11章 遞推、求反
第12章 消去、對稱
第13章 算兩次、不變量
第14章 調(diào)整、替換
第15章 規(guī)范、平衡
第16章 賦值、對應(yīng)
第17章 媒介、湊配
第18章 構(gòu)造、雜交
第三編 一題多解,培優(yōu)思維
第19章 平面幾何問題
第20章 代數(shù)問題
第21章 數(shù)論問題
第22章 組合問題
第四編 重視反思,開拓前進
第23章 切換、透視,深化認知
第24章 引理、平臺,拾級而上
第25章 演繹、歸結(jié),推陳出新
第26章 溯源、匯流,激發(fā)靈感
參考答案