向量让垂心的表示更加多彩
2021-07-20李宁英
李宁英
【摘要】学习了向量之后,对于垂心的向量表示,大多数学生只知道结论1,对于结论2与结论3却不熟悉,或者在证明上有困难.本文完整地呈现了垂心的向量表示及其证明,希望起到抛砖引玉的作用,仿此继续探究内心、外心、重心的向量表示.
【关键词】向量;垂心;多彩
向量是既有大小又有方向的量.向量的学习为我们学习数学打开了一扇窗,它架起了代数与几何的桥梁.向量作为一种研究数学的工具,是数学的许多分支的基础.向量本身的运算方式分为向量运算和坐标运算,其中,向量运算是基础,坐标运算是对向量运算的补充.向量具有很好的“数形结合”特性,它可以使图形量化,使图形间的关系代数化,使我们从复杂的图形分析中解脱出来,大大簡化了原本利用其他数学工具解题的步骤.学完向量后,证明三角形的三条高交于一点又增加了一条途径;学完向量后,三角形垂心的向量表示便有了多种形式.向量让垂心的证明和表示更加多彩,下面我们就来体会一下.我们先利用向量法证明三角形的三条高交于一点,再对三角形垂心的三种向量表达式进行证明,并类比写出三角形重心、外心、内心的向量表达式.
一、三角形的三条高交于一点,这一点即三角形的垂心
对于向量的理解不能停留在表面,满足于会做几道题目,我们应该学会从不同角度深刻理解.通过对三角形垂心向量表示的探索与证明,我们可类比得出三角形“四心”的向量表示,这样做便于把握向量的本质,进一步理解向量作为“形”的工具的凸显,是平面向量的代数抽象性与几何直观性的有机统一,再结合三角形的几何性质加以综合与应用,可充分彰显问题的本质.这种探究问题的意识、类比归纳的能力需要教师身体力行,学生逐步模仿和培养.
【参考文献】
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