人腦不應(yīng)該去和電腦比拼記憶力。我們記憶的目的不是為了挑戰(zhàn)自己的記憶力,,而是為了在中高考中幫助我們解題,,或者用來解決別的實際問題。有意義的東西才去記,,沒意義的東西就不要記,。不要迷信一些花里胡哨的記憶訣竅。比如,,不管是用“諧音法”還是“圖形法”還是別的什么方法來強行記憶圓周率后的幾十位數(shù)字,,這些東西都是沒有意義的。有這個工夫,,不如多解幾道數(shù)學(xué)題,,對提高數(shù)學(xué)成績更有幫助。真正有用的知識,都是有規(guī)律,、有意義的,。所以,‘尋找知識之間的規(guī)律,,根據(jù)規(guī)律來記憶’是一種最重要,、最高效的記憶法,是提高記憶力的第一原則,!
下面,,我以三角函數(shù)為例來說明如何運用“徹底理解+ 把握規(guī)律”的方法來記憶數(shù)量巨大而且非常復(fù)雜的理科公式。
怎樣一個小時記住中學(xué)所有三角函數(shù)公式,?(三角函數(shù)的記憶規(guī)律)
所謂徹底理解,,就是能夠從最簡單的概念推出最復(fù)雜的結(jié)論。所以當(dāng)我們覺得某個知識很難理解的時候,,首先應(yīng)該想到的就是,,這個知識背后那些最簡單的概念我們有沒有真正弄清楚。
所以,,我們要把三角函數(shù)徹底搞清楚,,記下來并且活學(xué)活用,首先就要問:三角函數(shù)最簡單的概念是什么,?
顯然,,就是sin、cos,、tg,、ctg 這四個概念。這是三角函數(shù)的基本元素,??上в泻芏嗳藢W(xué)了很長時間的三角函數(shù),這四個符號倒是認(rèn)識了,,卻沒有能夠真正理解它們的內(nèi)涵,。所謂三角函數(shù),簡單來說,,就是直角三角形的幾條邊的比例關(guān)系,。假設(shè)有直角△ ABC,∠ C=90°,,對應(yīng)斜邊c,,∠ A 和∠ B 分別對應(yīng)直角邊a 和b。
那么,,sinA=a/c, cosA=b/c, tgA=a/b, ctgA=b/a,。實際上,,這四個函數(shù)就是為了把直角三角形的比例線段簡單化,為了避免每次都要寫一大堆線段的比例式,,而發(fā)明出來的,。sinA 就代表∠A 所對的直角邊與斜邊的比例,cosA 就代表∠ A 的鄰邊與斜邊的比例,,tgA 就代表∠ A 的對邊與鄰邊的比例,,ctgA 就代表∠A 的鄰邊與對邊的比例。
把這些最簡單的概念弄清楚了,,有很多基礎(chǔ)的三角函數(shù)公式就不用記了,。比如sin2A+cos2A=1,tgA ctgA=1,,cosA tgA= sinA,sinA ctgA= cosA,。因為這些全都是直接從這個基本概念推出來的,,比如cosAtgA= sinA,sinActgA= cosA 這兩個公式顛來倒去的,,很容易把tgA 和ctgA 記混淆,,一不小心就會記成sinAtgA=cosA 或
者cosActgA= sinA。但是,,只要我們知道這四個基本概念,,就知道
永遠(yuǎn)都不會記混淆。所以說真正高效的記憶是在徹底理解的基礎(chǔ)上記憶,,徹底理解了之后,,過個十年八年都忘不掉,更不可能說什么聽完課就忘,、看完書就忘,、過一天就忘了等等。
到了高中,,三角函數(shù)最大的變化其實不是公式變得更多了,,而是基礎(chǔ)概念擴大了。也就是三角函數(shù)的取值范圍從初中的0 到90 度,,變成了任意角,,也就是從負(fù)無窮到正無窮。但是sinA=a/c, cosA=b/c, tgA=a/b, ctgA=b/a 這四個基本概念還是沒有變,。學(xué)好高中的三角函數(shù),,最根本的還是在這四個基本概念的基礎(chǔ)上,再認(rèn)真理解“單位圓”的概念,。把這個單位圓弄清楚了之后,,整個高中的三角函數(shù)公式就迎刃而解,,不管它怎么變來變?nèi)ザ继硬怀鑫覀兊氖终菩摹?/p>
“標(biāo)準(zhǔn)圓”就是在坐標(biāo)軸上以O(shè) 點為圓心,以1 為直徑的圓,。從這個圓上任意一點做一條到X 軸的垂線,,這條垂線與X 軸還有這個點到圓心的連線,正好組成一個直角三角形,。如圖所示,,在直角坐標(biāo)系上的四個象限的單位圓上任取一點P(x,y),,做PMMO,,則
這里的PO=1,PM=y,,所以sinO 的值就是PM 的長度,,也就是P 點的縱坐標(biāo)值y。同理,,
這里和初中惟一不同的地方是,,初中學(xué)習(xí)的是0 到90 度,所有的值都是非負(fù)數(shù),,而這里不僅有線段的長度,,還有向量值,也就是x 和y 可能是負(fù)數(shù),。在第二象限,,y 是正數(shù),而x 是負(fù)數(shù),,所以在這個象限里sinO 是正數(shù),,而cosO 是負(fù)數(shù);在第三象限,,x和y 都是負(fù)數(shù),,所以sinO 和cosO 都是正數(shù);在第四象限,,y 是
負(fù)數(shù),,x 是正數(shù),所以sinO 是負(fù)數(shù),,而cosO 是正數(shù),。
把這個道理徹底梳理清楚之后,高中三角函數(shù)的所有角度變化公式就全部都不用記憶了,。什么sin(-θ)=-sinθ,,cos(-θ)=cosθ 你就想到是角度沿著X 軸對折過來了,從第一象限跑到第四象限了,,再看第四象限對應(yīng)的y 肯定是負(fù)數(shù),,所以sin(-θ)=-sinθ,,而x 值還是正數(shù),所以cos(-θ)=cosθ,。有了這個東西,,剩下那些千變?nèi)f化的什么,sin(θ-π/2)=-sin(π/2)=-cosθ,,sin(θ-3π/2)=-cosθ,cos(θ+π)=-cosθ……反正加上一個角度,,就是PO 往逆時針方向轉(zhuǎn),減去一個角度,,就是PO 往順時針方向轉(zhuǎn),,轉(zhuǎn)到哪個象限,符號是正
是負(fù)馬上就知道了,。這樣后面三角函數(shù)的周期性也順帶著完全弄明白了,。
然后就是三角函數(shù)和與差的公式,這個也是從單位圓出來的,,無非就是單位圓上兩個點的距離而已,。這個推導(dǎo)課本上都有,看起來推導(dǎo)過程比較長,,但只要自己動手在草稿紙上畫一下,,整個過程就一目了然了,。三角函數(shù)和與差的公式很復(fù)雜,,不僅有sin(α+β)=sinαcosβ+ cosαsinβ,sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ,,cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ,,cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ,還有tg(α+β)和ctg(α+β)的公式,。這些公式顛來倒去的,,死記硬背足以把人背出數(shù)學(xué)恐懼癥。如果我們不用“徹底理解+ 把握規(guī)律”的方法來記憶,,永遠(yuǎn)也別想學(xué)好三角函數(shù),。
其實,我們只需要記住sin(α+β)=sinαcosβ+ cosαsinβ這一個公式就行了,,剩下的全都可以根據(jù)我們的基本概念想出來,。因為我們已經(jīng)把標(biāo)準(zhǔn)圓記在腦子里面了,無論什么角度變化,,只要大腦里面好像出現(xiàn)一個鬧鐘一樣:加上一個角,,指針就逆時針旋轉(zhuǎn);減去一個角,,指針就順時針旋轉(zhuǎn),。有了這個東西,,怎么變都不會糊涂。
所以,,sin(α-β)= sin[α+(-β)]= sinαcos(-β)+ cosαsin(-β),,這里多了個符號,是減,,所以要把指針向順時針方向轉(zhuǎn)動,,轉(zhuǎn)到第四象限,y 是負(fù)數(shù),,x 是正數(shù),,sin 值變成負(fù),cos 值還是正值,, 所以
sin(α-β)= sin[α+(-β)]= sinαcos(-β)+cosαsin(-β)= sinαcosβ- cosαsinβ,。這就出來了,不管是符號還是sin 和cos 的順序,,都絕不會記錯,。
同理, c o s ( α + β ) = - s i n ( α + β + π / 2 ) =-sinαcos(β+π/2)- cosαsin(β+π/2),,這里是加上π/2,,指針要逆時針轉(zhuǎn)動,sin 要變成cos,,根據(jù)我們的單位圓,,我們又可以得出
cos( α+β)的公式了。同樣,,cos( α-β)= cos[ α+(-β)],,我們又可以很容易地知道
cos( α-β)的公式了。至于tg( α+β),,tg(α-β),,ctg(α+β),ctg(α-β),,
我們只要知道最基礎(chǔ)的四個概念:sinA=a/c, cosA=b/c, tgA=a/b, ctgA=b/a,,就足夠了。
tg(α+β)= sin(α+β)/ cos(α+β),,tg(α-β)= sin(α-β)/ cos(α-β)……
以此類推,,看起來無比復(fù)雜的兩角和與差的公式就很清楚地排列在腦海里面,而且過很長很長的時間,,也不會記錯一個符號,,不會記錯一個順序。這樣的記憶效果,,又豈是任何一種投機取巧的方法所能夠比擬的,?,!
至于三角函數(shù)的二倍角公式,那就更簡單了,。既然已經(jīng)知道sin(α+β)=sinαcosβ+ cosαsinβ,,那么sin2α= sin(α+α)=sinαcosα+ cosαsinα=2 sinαcosα。后面的cos2α,、tg2α,、ctg2α 公式也就可以繼續(xù)按照單位圓概念及這四個基本概念輕而易舉地就想出來了,根本不需要刻意地去記憶它們,。所以說來說去,,整個初中高中的三角函數(shù)那么復(fù)雜,其實記住兩個東西就行了:第一,,sinA=a/c, cosA=b/c, tgA=a/b,ctgA=b/a,;第二,單位圓的圖形變化,。
實際上,,有誰記不住嗎?任何人都記得住這兩個東西,,但是,,為什么那么多人把初高中的三角函數(shù)學(xué)視為畏途呢?很多人就是在復(fù)雜的公式中轉(zhuǎn)暈了頭,,而忘記了那些最基本的概念和知識之間最基本的聯(lián)系,。所以,如果我們在學(xué)習(xí)一個看似很復(fù)雜的知識時覺得頭痛,,我們記憶一些看似很復(fù)雜的公式時覺得背完就忘,,那么,,請立即回到最基礎(chǔ)的地方,,去理解和尋找規(guī)律吧。這才是高效記憶的惟一法門,。
“正確的學(xué)習(xí)方法,,可以把普通人變成天才;錯誤的學(xué)習(xí)方法,,可以把天才變成白癡,。”記住我這句話。