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解三角形与向量交汇 凸显对能力的考查

2022-06-19张子芳

中学生理科应试 2022年6期
关键词:灵活运用向量三角形

张子芳

在知识点交汇处设计试题,这是近年高考卷命题的一个显著特点,有利于考查学生对所学数学思想方法、知识的综合运用能力,有利于提升学生的数学核心素养.基于此,关注解三角形与平面向量交汇问题的多解探究,就顯得非常重要,能够较好地培养学生处理有关向量等式问题的技能技巧,能够较好地培养学生分析、解决具有综合性问题的实际能力,能够较好地培养学生的探究、创新意识以及数学运算求解能力,

二、试题分析

本题以熟悉的三角形做为几何背景,以平面向量的线性表示做为联系纽带,侧重考查学生分析、解决问题的能力,考查学生对相关知识的综合运用能力,同时,试题设计为填空题,也有利于考查学生灵活处理问题的机智,涉及解题策略的灵活选用,

三、多解探究

视角一 由于本题是填空题,不需要完整、准确的解答过程,又注意到所给三角形没有进行限制,具有任意性,所以可考虑“特殊化”解题策略在解题中的灵活运用.

从而,可知2m =2,即m=1.又注意到1=sinA,所以据此可推测:实数m= sinA.

评注上述解法1、解法2均是考虑特殊的三角形加以推测,在解法l中需要关注等边三角形“四心合一”,考虑重心的特性易得2 AD =3 AO;在解法2中需要关注直角三角形的外接圆的圆心就是斜边的中点.

从而易得AB+AC=2 AO.对比可知,解法2比较简单。

一般地,解题时需要关注“三化”策略的灵活运用.遇到一般问题,可考虑“特殊化”策略:遇到动态问题,可考虑“极限化”策略:遇平面问题,可考虑“坐标化”策略.

视角二由于题设给出了形如a= xb+ yc的向量线性表示,所以可考虑“点乘”向量技巧在解题中的灵活运用.具体解题时,可通过两边点乘向量a(或b,或c)进行分析,

评注 上述两种解法均灵活运用了“点乘”向量技巧,对比可知其中解法4比较简单,所以在具体问题中合理选取进行“点乘”的向量,往往有利于优化解题过程,避免一些差错的产生,此外,也可通过对已知向量等式两边点乘向量“AC”加以灵活分析,请读者自行完成.

视角三遇到形如a= xb+ yC的向量等式,可考虑“平方”技巧的灵活运用,有利于将平面向量问题转化为熟悉的字母形式的代数运算、化简问题,便于解决目标问题,

评注 该解法在“平方”变形的基础上,综合运用了有关平面向量、正弦定理以及三角恒等变换知识,显然对运算求解能力的要求较高,需要具有较强的运算、化简基本功.

视角四 由于本题涉及△ABC的外心,且向量AB.AC.A0之间具有线性表示的关系等式,所以可考虑“奔驰定理”在解题中的灵活运用,以便顺利分析、解决目标问题.

解法6设△ABC的外接圆的半径为R,则OA=OB= OC =R.又根据同弧所对圆周角是圆心角的一半,易知∠BOC =2∠A.∠AOC =2∠B,∠AOB =2∠C.

评注 该解法的切入点是“奔驰定理”,同时需要将三角形的面积公式、向量减法的几何意义以及三角恒等变换等知识加以灵活、综合运用,对变形、化简能力的要求较高.

以上,呈现了解三角形与向量交汇问题的多视角探究,侧重考查了解三角形、平面向量以及三角恒等变换知识的综合运用,明确了常用解题技巧,拓宽了学生的解题思维视野,培养了学生的探索、创新精神,强化了学生的运算求解能力,进一步提升了学生的核心素养.故关注知识交汇,关注多解探究,有利于提高解题能力,进而落实素质教育的到位实施.

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