李恩斌 王祥熙
(四川省巴中市第二中學(xué),636013)
本文通過對(duì)一道經(jīng)典例題(北京2020屆高考模擬試卷(一)第16題)的分析、解法探究和變式練習(xí),談?wù)勗诟呷虒W(xué)中如何發(fā)揮經(jīng)典例題在復(fù)習(xí)中的教學(xué)價(jià)值.
題目(北京2020屆高考模擬試卷(一)第16題)在?ABC中,2AB=3AC,AD是∠BAC的角平分線,設(shè)AD=mAC,則實(shí)數(shù)m的取值范圍.
解法1(等面積法)
點(diǎn)評(píng)等面積法是一種重要的解決問題的方法.利用等面積法,可以簡(jiǎn)捷思路,明朗圖形之間的關(guān)系.
解法2(向量法)
點(diǎn)評(píng)向量法實(shí)質(zhì)上是一個(gè)使幾何結(jié)構(gòu)代數(shù)化的過程,它是溝通代數(shù)、三角、幾何等內(nèi)容的橋梁之一.向量的三角形法則、向量的數(shù)量積是架起橋梁的基石.
解法3(應(yīng)用余弦定理)
在?ABD中,
BD2=AB2+AD2
-2AB·ADcosθ.
①
在?ADC中,
DC2=AC2+AD2
-2AC·ADcosθ.
②
點(diǎn)評(píng)余弦定理將三角形的邊和角有機(jī)地聯(lián)系起來(lái),是解三角形有關(guān)問題的重要工具.
解法4(應(yīng)用余弦定理)
如圖2,設(shè)∠ADB=α,∠ADC=π-α,BD=3x,CD=2x,AD=2m.
①
②
②
點(diǎn)評(píng)此題仍應(yīng)用了余弦定理,但思考的角度不同,利用余弦定理分別表達(dá)互補(bǔ)角,建立等量關(guān)系是常用的方法,構(gòu)成三角形三邊條件的限定是隱含條件,要善于挖掘.
解法5(共圓法)
如圖3,由外角平分線定理得(∠CAF為?BAC的外角,AE平分∠CAF,可設(shè)∠CAE=∠EAF=α),不妨設(shè)BD=3x,DC=2x,CE=y.
∵AD為∠BAC的角平分線,AE為∠CAF的角平分線,∴∠θ+∠α=90°,即點(diǎn)A的軌跡是以DE為直徑的圓.
點(diǎn)評(píng)知識(shí)具有連貫性,此題便運(yùn)用了初中數(shù)學(xué)知識(shí),外角平分線定理、共圓幾何條件、極限思維等,利用邊界最值求出所需未知量的范圍.
解法6(應(yīng)用三角形性質(zhì))
點(diǎn)評(píng)學(xué)生在平時(shí)學(xué)習(xí)中,容易受“慣性思維”影響,總是會(huì)把一些問題復(fù)雜化,卻忽略了更加簡(jiǎn)易的方法.構(gòu)成三角形的條件,對(duì)于解決某些含隱含條件的范圍問題有奇效.
解法7(相似法)
點(diǎn)評(píng)相似三角形法是初中幾何中常見方法之一,它主要描述了相似三角形邊、角的關(guān)系.本解法根據(jù)幾何割補(bǔ)、三角形相似的條件,把原圖形補(bǔ)充為等腰三角形,利用相似比最終轉(zhuǎn)化為角度來(lái)限定未知量的范圍.
解法8(坐標(biāo)法,函數(shù)法)
如圖6,設(shè)C(2x1,-2y1),x1∈(0,1),B(-3x1,-3y1),y1∈(0,1),BC直線方程為y=kx+b,D(0,b).∵B在BC直線上,
∴-3y1=-3kx1+b.
①
又∵C在BC直線上,
∴-2y1=2kx1+b.
②
點(diǎn)評(píng)函數(shù)思想是基本的數(shù)學(xué)思想之一.用函數(shù)觀點(diǎn)來(lái)探求變量的取值范圍是通法.
以上八種方法,歸根到底都是數(shù)形結(jié)合思想方法的運(yùn)用.用幾何的觀點(diǎn)研究代數(shù)問題,可以加強(qiáng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想的培養(yǎng),使學(xué)生在數(shù)和形的聯(lián)系上把握好一個(gè)尺度,能夠由數(shù)想到形的意義,由形想到數(shù)的結(jié)構(gòu),從而達(dá)到快速解決問題的目的.
把習(xí)題通過條件變換、形式變換、因果變換等,使之變?yōu)楦嗟?、有價(jià)值、有新意的新問題,使更多的知識(shí)得到應(yīng)用,從而獲得“一題多練”、“一題多得”的效果.
變式3在?ABC中,∠A∶∠B=1∶2,∠C的平分線CD把?面積分為3∶2兩部分,求cosA的值.
變式4在?ABC中,AB=2AC,AD是∠A的平分線,AD=mAC,①求m的取值范圍;②若?ABC的面積是1,求BC最短時(shí)m的值.
知識(shí)是靜態(tài)的,思維是活動(dòng)的.在平時(shí)的教學(xué)中,通過一題多變的訓(xùn)練,能使學(xué)生克服思維定勢(shì)的影響,不局限于某一方面的思考,多角度多方位分析問題、解決問題.既有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維,又有利于培養(yǎng)他們的發(fā)散思維,達(dá)到提高解決綜合能力的目的.