图形计算器(graphic display calculator)能画出函数图像,找出它与坐标轴或另一条图像的交点,并在屏幕上给出数值。关键技能不是按键,而是决定画什么、判断图像能不能相信,以及写出考官能给分的结果。
图形计算器的使用与 International Mathematics 0607 关系最密切。0580 课程大纲有自己的计算器规定,所以请查看你所考代号的最新大纲,并向考试中心确认允许的计算器型号。
开始之前需要具备什么基础?
你应该能手绘直线和二次函数图像,也能用因式分解或公式解简单的二次方程。如果这部分还不稳,先复习不用计算器的解题策略,因为只有你能判断计算器的输出是否合理,它才有用。
你还需要会按有效数字(significant figures)和小数位(decimal places)取近似值,本单元里会再练习。
一个入门例子
用图像解 x² = x + 6,然后精确地验证。
在 x 从 −5 到 5、y 从 −2 到 12 的窗口里画 y = x² 和 y = x + 6。交点功能给出 x = −2 和 x = 3,交点是 (−2, 4) 和 (3, 9)。
再用代数验证。x² − x − 6 = 0 分解为 (x − 3)(x + 2) = 0,所以 x = 3 或 x = −2。图像和代数一致,你可以把两者都写进解题过程。
各课应该按什么顺序学习?
- 选择合适的显示窗口:窗口不好,之后每一步都不可靠,所以先学这一课。
- 识别因窗口不佳而被隐藏的根:认识会误导人的图像长什么样,以及怎么检验。
- 比较图像解与精确解:判断什么时候读图就够,什么时候必须用代数。
- 用合适的精度读取数值结果:把一长串小数变成题目要求的精度。
- 记录计算器辅助的解题方法:写出展示推理的过程,而不是贴一张答案截图。
然后用综合练习检验自己。二次函数结构探索器让你改变系数,观察根和转折点如何移动,对第一到第三课很有帮助。
哪些陷阱最容易让学生中招?
- 相信默认窗口。 标准窗口适合小数字,但不适合大多数考试情境。
- 只找到一个根就停下。 二次函数可以有两个根,第二个可能在屏幕之外。
- 把屏幕读数当成精确值。 像 3.236067977 这样的数只是 1 + √5 的近似值。
- 太早取近似值。 把完整数值带入下一步,最后才取一次近似。
- 只写“用计算器得到”。 分数给的是方法,所以要写出方程、用过的窗口或数值表,以及一次验证。
怎样使用练习?
手边放着计算器做题,但先在纸上写出完整过程,然后才看答案。练习最后有一个部分,把每一类错误指回对应的课。
会操作计算器却不确定该写什么的学生,往往在老师逐行批改自己的解题过程后进步明显。这正是我们的老师在一对一线上数学补习中所做的事。