上:方程思想
是什么
你是不是碰到过,列方程,列不出来 的情况? 当困顿不堪时,还会一并收获看似有用的废话的困扰:你认真找呀,你找等量关系呀?——难道有这些困扰的同学不知道这些吗。若一个孩子渐渐不爱听从,常常因为他们听了太多没有实质帮助的指手画脚。 或许,需要的是问题原因的深入分析以及切实可行的应对策略。
首先,要列的那个方程是什么,的确是核心问题,碰到困扰很正常 围绕方程能力,有结构化数值分析🔺 这个基础工作,有 未知数选择、基础约束与方程约束、方程中的约束守恒、对称问题中的未知数冗余 等细节分析。然最终,“方程关系是什么?”是始终的绕不过的问题。
出现问题的实际原因 出现“找不到方程是什么?”的困扰,其原因有两点:
- 约束条件被无意中浪费了
- 隐含的约束条件没有找到 总归道理是简单的,约束条件不够用。
如果隐含约束没有找到,这个不是方程的事情,是基础问题,要提高综合分析能力、改进基础解题能力、积累知识和底层逻辑。
从方程角度,能做的应对
如果是“约束条件浪费”这种情况,那方程角度可以有效应对,即:理解“列方程的2种架构”可有意识的避免约束浪费,或清晰的知道使用了全部约束,并依然有应对策略。
示例
题目
指向原始笔记的链接列方程方法分析比较
- 以上,顺利的解题,可称之为 “保留约束列方程” 这是最常见的情况,也很好用; 此时,一般有意识的预留约束;一般把特异约束、复杂的约束留着(把简单的、基础的约束用来做数量表达)
- 不顺利的情况下,第一个应对方法,可称之为冗余约束列方程 这个情况,尽量避免。 这个情况,理论上等同于“保留约束”。但是:1)它是被动保留,需要被动去花精力寻找哪个约束尚有余力。一般,这个寻找都有点困难。因为既然使用的时候没有留意到可用可不用,那也难以新手拈来再找回来。2)这种情况,难以和的确没有发现隐含约束区分开。
- 不顺利情况下的,“算两次”列方程方法
这个可以变为主动行为,即:在表达数据时,主动意识到一个数据可以通过不同的约束链条表达两次。那么,这就成了一个漂亮的列方程方法。
这个方法,还可以和 ※ 动态分析、※ 基于约束作图 关联起来。在读题阶段、作图阶段,就有机会清晰的认识到:某个数据,是被约束两次的。
单樽老师有本小册子,名字就叫《算两次》,专门讲了这个思路。
