20220109-Polya.How to solve it

[方法论] - How to solve it

  • 弄清问题
    • 未知数是什么?已知数是什么?条件是什么?【输入 + 输出 + 约束】
    • 满足条件是否可能?要确定未知数,条件是否充分?或者多余?还是矛盾?
    • 画一张图,使用恰当的符号;
    • 理清不同的条件,并尝试记录它们;
  • 拟定计划
    • 找出已知数和未知数之间的联系。如果没有直接的联系,就必须先考虑辅助性的问题。最终得到一个求解计划。
      • 你以前见过它吗?是否见过相同的或者形式稍有不同的问题?
      • 是否知道与此相关的问题?或者一个可以用得上的定理?
      • 看着未知数,想出一个有相同或者相似未知数的熟悉问题。
      • 如果有一个与现在的问题有关并且早已解决的问题,你能否利用它?能否利用它的结果或方法?为了利用它是否应该先引入某些辅助元素?
      • 能否重新叙述这个问题,尽可能地从不同的角度?很多时候必须回到定义中去。
      • 如果你不能解决所提出的问题,可以尝试先解决一个与此有关的。你能否提出一个更容易着手的相关问题——像是一个更普遍的或者更特殊的,或者一个类比的问题?
      • 能否解决这个问题的一部分?仅仅保留条件的一部分而舍弃其余,这样对于未知数能确定到什么程度?它还能怎样变化?你能否从已知数据推导出来某些有用的信息?你是否考虑过用其他数据来确定未知数?如果需要的话,你能否转化未知数或数据(或者二者同时),以使得新未知数和新数据联系更紧密?
      • 你是否利用了所有的已知数据?你是否利用了全部的条件?你是否考虑了问题种包含的所有基本概念?
  • 实行计划
    • 实现你的解题计划,检查每个步骤。你能否清楚地看出这一步骤的正确性?你能否证明?
  • 回顾
    • 验算所得到的解
      • 你能否验算这个解?能否解决争议?
      • 你能否用别的方法得到这个解答?或者你其实能否一眼就看出它来?
      • 你能否把本题的结果或方法应用于其他的问题?