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【一題多解】正方形相關(guān)線(xiàn)段比的最值問(wèn)題

 牧者163 2024-10-13

心想事成

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萬(wàn)事如意

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步步高升

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笑口常開(kāi)

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財(cái)源廣進(jìn)

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五福都能點(diǎn)!

01

原題呈現(xiàn)

Law

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02

思維起點(diǎn)

Law

1、本題中動(dòng)點(diǎn)是C,隨著點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)變化,線(xiàn)段DE,AE,CE,BE也隨之變化,刻畫(huà)變量問(wèn)題最基本的方法就是建立函數(shù)模型。

2、本題建立在正方形基礎(chǔ)上含三角形旋轉(zhuǎn)基本圖形,構(gòu)建模型,轉(zhuǎn)化線(xiàn)段DE,把比值的兩條線(xiàn)段用一個(gè)參數(shù)去表示,最小值問(wèn)題形成三角形三邊關(guān)系模型,當(dāng)三點(diǎn)成線(xiàn)時(shí),線(xiàn)段AE最大此時(shí)比指取最小。

3、本題中,DE和AE的變化,動(dòng)靜互換,把DE看成定線(xiàn)段,點(diǎn)C看成主動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)A為從動(dòng)點(diǎn),由主從聯(lián)動(dòng)模型(即瓜豆原理)可知點(diǎn)A的軌跡為圓,從而形成點(diǎn)圓最值得基本模型求解

4、本題中求線(xiàn)段的比值,能否直接轉(zhuǎn)化比例?因?yàn)閮删€(xiàn)段共頂點(diǎn),則可以構(gòu)造母子相似模型或旋轉(zhuǎn)相似模型進(jìn)行比例轉(zhuǎn)化,從而形成點(diǎn)線(xiàn)垂線(xiàn)段最短模型或三角形三邊關(guān)系模型,當(dāng)比值最小時(shí)恰好可以證明黃金分割點(diǎn)。

5、本題中求線(xiàn)段的比值也可以利用旋轉(zhuǎn)相似模型進(jìn)行比例轉(zhuǎn)化,利用三角形三邊關(guān)系模型或點(diǎn)圓最值模型進(jìn)行求解。


03

解法賞析

Law

視角.1

動(dòng)點(diǎn)引變量,函數(shù)模型來(lái)求解

解法1、溫州段廉潔

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恭喜發(fā)財(cái),大吉大利

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解法2、臺(tái)州李祖兵

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恭喜發(fā)財(cái),大吉大利

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視角.2

轉(zhuǎn)化線(xiàn)段或比值,最值幾何來(lái)妙解

解法3、杭州陳漢

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解法4、杭州顧夏平

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解法5、臺(tái)州張文輝

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視角.3

動(dòng)靜互換,瓜豆來(lái)相伴

解法7、臺(tái)州張文輝

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視角.4

四邊形線(xiàn)段關(guān)系,托勒密定理來(lái)幫忙

解法8、溫州段廉潔

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解法9、(與上類(lèi)似)

臺(tái)州張文輝

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04

變式延伸:

Law

變式1

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變式2

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05

解后反思

Law

1、上述解法涵蓋了變量法,幾何最值基本模型,從知識(shí)溯源來(lái)看,最值問(wèn)題函數(shù)模型是通性通法,從方法溯源來(lái)看構(gòu)造相似變換是轉(zhuǎn)化比例的基本方法。

2、一個(gè)普通的最值問(wèn)題能夠延伸出這么多的方法,真是沒(méi)有普通的題目,只有束縛的思維。

3、平時(shí)的解題教學(xué)中,解決問(wèn)題和問(wèn)題解決應(yīng)該是相互交織,相互聯(lián)系和相互作用,單純的解決問(wèn)題還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

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