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如何不被“套路”?回歸問題本源

 妍小青 2023-11-22 發(fā)布于上海

在遇到各種各樣的壓軸題時(shí),不少同學(xué)本能的反應(yīng)就是“套模型”,沒有仔細(xì)分析圖形的特征和已知、求證間的關(guān)系,因此導(dǎo)致“簡單問題復(fù)雜化”,或者是無法尋求最終的正確答案。

其實(shí),模型只是從大量相同背景的問題中總結(jié)出來的,但有時(shí)也會有局限性,只有分析清楚了圖形的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)已知和求證間的橋梁,才能合理添加輔助線,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)是否與總結(jié)出的模型相關(guān)聯(lián),讓模型為解題“服務(wù)”,而不是讓解題被“模型”牽著鼻子走。

利用相似還是一線三直角?

如上圖所示這是一道求線段比值的問題,有以下幾種典型的錯(cuò)誤做法:

圖1中學(xué)生意圖構(gòu)造一線三直角進(jìn)行求解,但是添的兩條垂線破壞了BD:CD的數(shù)量關(guān)系,因此無法求解;圖2中的學(xué)生意圖利用三角比求解DE:EF,但還是沒有結(jié)果;圖3中學(xué)生誤看了條件,以為AD⊥BC,因此認(rèn)為△ADE∽△CDF,從而導(dǎo)致疏漏。

因此對于本題,正確的解題思路應(yīng)該是這樣的:根據(jù)題意,通過過點(diǎn)D向AB和AC作垂線,構(gòu)造了相似三角形,此時(shí)DE:DF轉(zhuǎn)化為所作的兩條垂線的比,利用比例線段或銳角三角比,可以用含a或b的代數(shù)式表示DE:DF的值。

當(dāng)然也有同學(xué)利用“四點(diǎn)共圓”實(shí)現(xiàn)角的轉(zhuǎn)化,也是不錯(cuò)的解法:


在實(shí)際教學(xué)的過程中,對于這樣的一道題其實(shí)可以簡化難度,以題組的形式呈現(xiàn),這對于最后添垂線構(gòu)造相似起到鋪墊的作用:

進(jìn)而根據(jù)以上題組的鋪設(shè)導(dǎo)出“對角互補(bǔ)”模型,最后再總結(jié)出一般規(guī)律:

計(jì)算量怎么會這么大?

本題的第1問是求∠ADB的正切值,有同學(xué)觀察到了∠BAC=∠BED=90°,因此過點(diǎn)C作了AD的垂線,但是如此計(jì)算量比較大,并且要找的數(shù)量關(guān)系也比較多,故而造成了計(jì)算錯(cuò)誤或者半途而廢,對于第2問也是這樣的思路。



與本題相仿的同類問題如下題所示:本題容易聯(lián)想過點(diǎn)P作CB的垂線,但是此時(shí)中點(diǎn)的條件沒有有效的利用,結(jié)合∠ACP=90°,因此做垂線是PQ⊥CP,同時(shí)可知PQ是△ACB的中位線,結(jié)合∠BCP的正切值為1/3,從而可以標(biāo)出圖中所有線段的長度,繼而求出∠A的正弦值。

發(fā)現(xiàn)圖形特點(diǎn)尋求最優(yōu)解

在實(shí)際考試中,為了更好地解決問題,往往需要尋求最優(yōu)解,這里舉了兩個(gè)例子進(jìn)行說明:
01 對于翻折問題,構(gòu)造等腰三角形

02 對于特殊三角形背景,巧解三角形

      03 線段間的比例問題,巧構(gòu)相似三角形

因此在實(shí)際問題中,解題路徑有很多,我們需要充分分析圖形的特點(diǎn),運(yùn)用常見的方法進(jìn)行解決,當(dāng)遇到卡殼無法破解時(shí),需要調(diào)轉(zhuǎn)方向,尋找新的路徑予以解決。這樣才能做到以“不變應(yīng)萬變”,其次對于錯(cuò)誤的問題需要反思和總結(jié),這樣才能發(fā)現(xiàn)問題,避免類似錯(cuò)誤再次呈現(xiàn)。

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