巧构辅助量 化繁为简辟蹊径
2018-10-10胡艺雯
胡艺雯
(河北省乐亭第一中学 063600)
一、构造辅助角,开辟函数捷径
我们所接触的辅助角是三角函数变换的辅助工具,合理地运用辅助角可以使三角函数取得化二为一的效果,例如可将形如asinx+bcosx的式子化为一个角的三角函数,因此辅助角的引入可以为解决三角函数问题提供捷径.
评注该题目我们运用辅助角对原式进行了化简,其中渗透了数学的整体思想,巧妙地利用诱导公式,使得思路更为简洁.解决本题的方法有很多,我们也可以使用拼凑法逆用两角和差公式求解,也可以使用已知条件进行化切为弦,再用两角和差的正余弦公式求解.
二、巧设辅助数列,开创数列通途
我们在求解数列问题时,如果眼于点仅限于局部则会导致思维量大增,难以获得解题思路,此时我们可以根据问题需要,引入辅助数列,尝试构建一个与原数列有着某种联系的数列,利用辅助数列的桥梁作用,化难为易求解问题.
评注我们在证明不等式时,构造了两个辅助数列,并使辅助数列的前n项和等于不等号两边的值,巧妙的将不等式证明问题转换为证明辅助数列前n项和大小关系的问题,构思巧妙,解法简单,在简化思路的基础上取得了高效求解的效果.
三、巧建辅助线,搭建几何便桥
我们通常使用的辅助线对于立体几何问题的求解有着重要的作用,一定程度上可以说辅助线就是立体几何的生命线,因此正确地设置辅助线尤为关键.合理的辅助线可以简明地构造点、线、面之间的位置关系,使得几何结构、性质充分显现出来,后续的作答只需利用线面平行、垂直、相交的定理及性质来求解,这样的解题方式会使思路变得异常清晰,求解更为便捷.
例3 已知α⊥γ,α∥β,求证β⊥γ.
分析求证平面β垂直于平面γ,可在平面γ内构造辅助线b,我们可以运用定理“如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直”,则只需证明b⊂γ且b⊥β.
评注求证“两平面垂直”我们运用了平面垂直的判定定理,在一平面内构建了辅助直线,通过证明平面垂直于辅助直线来证明.其中的辅助直线体现了其桥梁作用,使立体几何问题得以转化,从而将原本看似没有关联的元素联系起来,利于分析证明.
综上所述,我们在解题时如若采用构建辅助量的方式,利用辅助量的特殊性使问题变得较为直观,有利于建立原条件与问题之间的数量及空间关系,达到简化问题的目的,方便求解.需要我们注意的是:在学习和使用过程中必须确保辅助量的构造是科学合理的,具有充分的理论依据.