江蘇省海門中學(xué) (226100)

李乃洋

解三角形問題是高中數(shù)學(xué)的基本題型，近年也出現(xiàn)了其與不等式相聯(lián)系的綜合問題.筆者最近在課上講評(píng)一道解三角形求范圍問題，針對(duì)學(xué)生的不同思考，略作整理，以探此類問題的不同角度認(rèn)識(shí).

題目已知ΔABC的三邊a,b,c依次成等差數(shù)列，且a2+b2+c2=21，則b的取值范圍是.

角度一：立足解三角形，利用正弦定理和余弦定理進(jìn)行邊角轉(zhuǎn)化

反思：解法1中利用了角B的范圍(有界性)得到邊的關(guān)系解不等式求得b范圍，但也有學(xué)生指出如何確定cosB<1是否擴(kuò)大了角B的范圍從而影響計(jì)算結(jié)果.

角度二：利用等差數(shù)列構(gòu)造消元

角度三：利用函數(shù)與方程思想轉(zhuǎn)化為方程有解來計(jì)算

反思：方法3很好的體現(xiàn)了數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想，將幾何問題劃歸為代數(shù)(方程)問題，此方法可以理解為判別式法求解最值的延伸.

角度四:巧用均值不等式放縮

反思：利用不等式可以靈活產(chǎn)生不等關(guān)系，但是弊端是有時(shí)所求范圍不精確，更多是借用不等式比較大小或研究最值問題.

角度五：基于曲線與方程轉(zhuǎn)化為非線性規(guī)劃問題

因?yàn)閍+c=2b,a2+c2=21-b2，消去b得5a2+5c2+2ac=84(*)(含a,c乘積項(xiàng))，所以聯(lián)想此方程是某曲線的方程.

圖1 圖2

解法8：利用正交變換(旋轉(zhuǎn)變換)不改變曲線圖形特征來研究

角度六：對(duì)目標(biāo)函數(shù)平方消元

波利亞在其《怎樣解題》中提到解題需要尋求有用的思路，“從不同的角度來考慮題目”，強(qiáng)調(diào)不同的細(xì)節(jié)，從不同的途徑反復(fù)考查同一細(xì)節(jié)，以不同的方式進(jìn)行組合，從不同的角度來利用它們.“你可以嘗試尋找過去所獲知識(shí)之間的聯(lián)系”.試著想想過去類似情況下是什么幫助了你，試著在你考查過的過程中認(rèn)出一些你熟悉的東西，試著在你認(rèn)清的東西中發(fā)現(xiàn)一些有用的東西，這是對(duì)一個(gè)問題多角度認(rèn)識(shí)的直觀體現(xiàn).