一个数学问题的等价形式及应用
2016-05-20安徽省寿县第一中学梁昌金邮编232200
安徽省寿县第一中学 梁昌金 (邮编:232200)
一个数学问题的等价形式及应用
安徽省寿县第一中学梁昌金(邮编:232200)
《数学教学》2014年第8期数学问题921为:
这是与塞瓦(Ceva)线相关的一个几何问题,形式简洁优美.笔者尝试着从问题的等价转化、问题的证明、问题的应用几个方面进行思考.
图1
1问题的等价形式
于是得到问题921的等价形式:
证明如图1所示,由三角形面积关系,易知
可谓是“秒杀”.
图2
3问题的应用
图3
由PH=xAH,得HD-PD=xAH,所以HD-x(AH+HD)=xAH,
问题4 (Safta猜想的推广)AD、BE、CF是ΔABC的三条任意塞瓦(Ceva)线,且交于点P.若AD、BE、CF分别与EF、DF、DE交于H、N、M点,λ1、λ2、λ3>0,则
说明Safta猜想于1981年由Safta提出,匡继昌在其著作《常用不等式》(1993年版)中将其列为100个未解决的问题之一.文献[1][2]给出了Safta猜想的证明方法,文献[3]对Safta猜想进行了推广.但证明方法都显得复杂,笔者给出了Safta猜想及其推广的统一简证.
图4
从而原命题得证.
说明这是文献[4]给出的一个命题,证明过程仍然显得复杂.用上述方法使得命题得以简证.
《数学教学》“数学问题与解答”栏目刊出的数学问题都是精心挑选出来的,是教师交流的一个平台,笔者认为当我们完成一个数学问题的解答后,要想一想这个问题是否与其他问题有联系?有没有更简捷的方法?解决问题的方法能否进行深度挖掘?等等.通过研究、反思,达到问题创新、思维创新和方法创新.
参考文献
1苗相军.Safta猜想的证明[J].数学通讯,1994(8)
2赖百奇.Safta猜想的又一个证明[J].福建中学数学,2004(9)
3戴汉有.Safta猜想的推广和证明[J].中等数学,2000(2)4杜少平.关于Ceva线的一个几何不等式[J].中学数学教学,2000(2)
(收稿日期:2016-01-04)