算两次思想在高考解题中的应用
2018-01-06雷亚庆
中学课程辅导·高考版 2018年10期
雷亚庆
波利亚说:“为了得到一个方程,我们必须把同一个量以两种不同的方法表示出来.”也就是将一个量“算两次”,从而建立相等关系,这就是算两次原理,又称福比尼原理.利用向量数量积推导两角差的余弦公式就是算两次思想的经典应用.它的本质实际就是从研究对象的不同表征去探索和发现,算两次思想在数学解题特别是高考解题中能发挥非常重要的作用,下举几例加以说明.
例1 (2018江苏高考第13题).在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为 .
分析:这是双变量最值问题,解决问题的关键是从已知条件中探寻a,b的等量关系,这时候面积算两次就要大显身手了.
“算两次”作为一种重要的数学解题方法,蕴涵着换一个角度看问题的转换思想.其实质是将同一个量从两个不同的角度計算两次,利用“殊途同归”获得的等量关系达到“出奇制胜”的目的.单墫教授编著的《算两次》中,将算两次原理形象地比喻成“三步舞曲”,即从两个方面考虑一个适当量,“一方面……,另一方面……,综合起来可得……”,如果一个数学研究对象具有“双重身份”或“两面性”,也就是说既满足条件A又满足条件B,就可以考虑使用这种方法.