数学思想与数学方法选讲 下载本文

在Rt△OBE中,BE?AB6??3, OB?5, 22 ∴ OE?OB2?BE2?52?32?4; 在Rt△ODF中,DF?CD8??4, OD?5, 22 ∴ OF?OD2?DE2?52?42?3; ∴ EF?OE?OF?4?3?1.

(2)如图8(2)所示,当弦AB,CD位于圆心O的两侧时,同理可以求得 OE?4, OF?3,从而 EF?OE?OF?4?3?7.

由(1)(2)可知,AB与CD的距离为1㎝ 或7㎝。

应当指出,分类作为一种重要的数学思想,在数学研究和数学学习中具有重要的应用价值,因而应当树立分类的意识,把握分类的规则,灵活运用分类的方法。但是,运用分类思想有时会导致解题过程的繁琐化。为了克服分类的这种局限性,对于蕴涵着分类因素的数学问题,应当首先作一番深入的考察,根据题目条件的特征灵活选用一定的解题策略,尽量简化或避开分类讨论。

请大家研究下面的问题: (1) 解不等式:(m?1)x?m>1.

(2) 在△ABC中,AB=27,AC=24,BC=18,M为BC上的

一点,MB=6. 过点M作一条直线与边AB或AC相交,使得到的小三角形与△ABC相似,求它们的相似比。

(3) 在一张长为17㎝、宽为16㎝上,的长方形纸片上,剪下

一个腰长为10㎝的等腰三角形。已知等腰三角形的一个顶点与长方形的一个顶点重合,其余两个顶点分别在长方形的两个边上,求剪下的等腰三角形的面积。你会剪下这个三角形吗?怎样确定这个三角形 的顶点?

(六)方程与函数思想

数学是研究现实世界的空间形式和数量关系的科学。在初中数学中,最重要的数量关系是等量关系,刻画等量关系的最重要的工具是“方程”。函数也是刻画现实世界中量与量之间数量关系的重要工具,在初等数学与高等数学中具有极其重要的地位。

运用方程与函数的观点、方法、知识去思考问题,把待解问题转化为方程问题或函数问题,就是方程思想与函数思想,简称方程函数思想。许多数学问题和实际问题都可以运用方程函数思想来解决。

例19 如图9,图①是一个三角形,顺次连接这个三角形三边的中点,得到图②,再顺次连接图②的小三角形三边的中点,得到图③,依照这种方法继续做下去。第8个图形中有多少个三角形?

① ② 图9

解 以各个图形的序号为自变量x,以各个图形中三角形的个数为因变量y,列表:

x y

1 1

2 5

3 9

? ?

在直角坐标系中分别描点(1,1),(2,5),(3,9),并将这些点平滑地连接起来(图略),发现这是一条直线。

设这条直线的函数表达式为y?kx?b,将点(1,1),(2,5)的坐标分别带入y?kx?b,得到 k?4,b??3. 于是得 y?4x?3,将点(3,9)的坐标带入y?4x?3,发现点(3,9)的坐标适合函数关系式y?4x?3.所以,这条直线的函数表达式为y?4x?3.

将x?8带入y?4x?3,得到 y?29,所以第6个图形中有29个三角形。

在例19的解法中,运用了函数思想。我们首先引入了函数,然后运用一次函数的知识解决了问题。

例20 如图10,在矩形ABCD中,AB=6㎝,BC=3㎝,动点P从点A出发,沿着AB边以1㎝/s的速度向点B移动;动点Q从点B出发,沿着BC边以2㎝/s的速度向点C移动。移动时,点P,Q分别从点A,B同时出发。

(1)P,B,Q三点能构成等腰三角形吗? (2)几秒钟后P,Q两点间的距离为42㎝?

DCQAPB图10

解 (1)假设经过t秒钟后P,B,Q三点能构成等腰三角形,由于∠B=90°,因而

PB=BQ .由PB?6?t,BQ?2t,得到

6?t?2t, 解得 t?2.

这时,BQ?2t=4,与已知BC=3矛盾, ∴ P,B,Q三点不能构成等腰三角形。

(2)假设经过t秒钟后P,Q两点的距离为42㎝,则 PB?6?t,BQ?2t, 由勾股定理,得到 PB?BQ2?PQ2, 即有 (6?t)2?(2t)2?(42)2,

解得 t1?0.4, t2?2(不合题意,舍去)。 ∴ 经过0.4秒后,P,Q两点的距离为42㎝。

在例10的解法中,运用了方程思想。我们首先引入了变量t,然后在(1)(2)两个问题中,分别列出了方程

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