需要列方程求解吗?──三道几何竞赛题的另解
2014-02-01江苏省南京市金陵中学河西分校李玉荣
中学数学杂志 2014年2期
☉江苏省南京市金陵中学河西分校 李玉荣
需要列方程求解吗?──三道几何竞赛题的另解
☉江苏省南京市金陵中学河西分校 李玉荣
平面几何是研究平面图形性质的一门学科,据调查,很多人真正喜欢数学是从学习几何开始的,历史上一些著名的科学家,如阿基米德、牛顿、罗素、爱因斯坦,都曾被欧几里德几何迷住过,那一步步“怎样才能得到”引人入胜,一行行“∵,∴”令人陶醉,更具魅力的是命题者自己都难以知道是否还有更多、更好的解法.
马小为先生主编的《中学数学解题思想方法技巧(初中)》一书有这样三道题:
例1 如图1,已知四边形ABCD为直角梯形,且AB= BC=2AD,PA=1,PB=2,PC=3,求直角梯形ABCD的面积.
解析:设⊙O的半径为r,QO=m,则QP=m,QC=r+m,QA=r-m.
点评:注意到BA=BC且∠ABC=90°,利用旋转变换,将PA、PB、PC集中到一个三角形中,再由勾股定理的逆定理判断得出该三角形是一个直角三角形,进而解决了问题.
点评:利用内切圆的特点,得出DE=BD+CE,借用“相似三角形的周长比等于相似比”避免了复杂的代数变形,问题很简洁地得解.
数学大师波利亚在《怎样解题》一书中写到:即便是相当优秀的学生,在得到了题目的解答,并将整个论证简洁地写下来以后,就会合上书,去找别的事做.他们这样的做法,遗漏了解题中一个重要而且有益的阶段……尽管如此,错误总是有可能存在的,尤其是当论证冗长且复杂时更是这样,因此,需要进行验证,如果存在着一些快捷而直观的步骤可用于检验结果或论证时,尤其不应该忽视它.可见,要真正提升学生的数学解题能力,十分有效的是在日常解题教学中创造并抓住机会,反复告诫学生:你能以不同的方式推导这个结果吗?FH