江蘇省泰州市第二中學(xué)附屬初中 (225300) 王紅梅
直角三角形是最為常見的幾何圖形,它的好多特有性質(zhì)有著廣泛的應(yīng)用.有些代數(shù)問題,若能依據(jù)條件或結(jié)論提供的信息,恰當(dāng)?shù)貥?gòu)造出符合題意的直角三角形“模型”,則不僅可以獲得一個(gè)新穎、奇妙的解題方法,而且能夠激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)求異和創(chuàng)新思維能力.本文主要介紹如何構(gòu)造直角三角形求最大值和最小值,供中學(xué)師生教學(xué)參考.
本題難度較大,用一般方法不易求解,且過程十分繁瑣.于是考慮構(gòu)造直角三角形將數(shù)轉(zhuǎn)化為形求解.
圖1
分析:先將x2+8x+25配方得(x+4)2+32,再根據(jù)根號(hào)下兩數(shù)的平方和,聯(lián)想到勾股定理構(gòu)造直角三角形結(jié)合三角形中兩邊之差小于第三邊求解.
圖2
圖3
分析:根號(hào)下是兩數(shù)的平方和,聯(lián)想到勾股定理,構(gòu)造直角三角形,根據(jù)“兩點(diǎn)之間,線段最短”,確定其最小值,再根據(jù)相似三角形的性質(zhì)確定x的值.
圖4
分析:若直接求解,比較困難,但注意到所求式子的特點(diǎn),則可構(gòu)造直角三角形求解,就容易多了.
圖5
圖6
圖7
圖8
綜上所述可知,構(gòu)造直角三角形求代數(shù)式的最大值和最小值問題,其關(guān)鍵在于要從問題的背景出發(fā),根據(jù)題設(shè)的結(jié)構(gòu)特征,構(gòu)造出相應(yīng)的圖形求解,有助于培養(yǎng)邏輯推理和直觀想象能力.這種數(shù)形結(jié)合的方法,充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的和諧美,實(shí)現(xiàn)了抽象思維與形象思維之間的轉(zhuǎn)換,符合新課程改革的理念要求,對(duì)于啟迪學(xué)生思維,開拓學(xué)生視野,提高綜合解題水平大有益處.