摘要:构造法:在解题时.我们常常会采用这样的方法.通过对条件和结论的分析.构造辅助元素.它可以是一个图形.一个方程(组).一个等式.一个函数.一个等价命题等.架起一座连接条件和结论的桥梁.从而使问题得以解决.这种解题的数学方法.我们称为构造法.运用构造法解题.可以使代数.三角.几何等各种数学知识互相渗透.有利于问题的解决.
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我国著名数学家苏步青在访问德国时,德国一位数学家给他出了这样一道题目:
甲、乙二人相对而行,他们相距10千米,甲每小时走3千米,乙每小时走2千米,甲带着一条狗,狗每小时跑5千米,狗跑得快,它同甲一起出发,碰到乙的时候向甲跑去,碰到甲的时候又向乙跑去,问当甲、乙两人相遇时,这条狗一共跑了多少千米?
苏步青教授很快就解出了这道题目.同学们,你知道他是怎么解的吗?
这道题最让人迷惑不解的是甲身边的那条狗.如果我们先计算狗从甲的身边跑到乙的身边的路程s,再计算狗从乙的身边跑到甲的身边的路程s,…,显然把狗跑的路程相加,这样很繁琐,笨拙且不易计算.苏教授从整体着眼,根据甲、乙出发到相遇经历的时间与狗所走的时间相等,即10÷(3+2)=2(小时),这样就不难求出狗一共跑的路程是:5×2=10(千米).
苏步青教授在解题时,把注意力和着眼点放在问题的整体结构上,从而能触及问题的实质:狗从出发到甲、乙两相遇所用的时间,恰好是甲、乙二人相遇所用的时间,从而使问题得到巧妙地解决.苏教授这种解决问题的思想方法实际上就是数学中的整体思想的应用.对于某些数学问题,灵活运用整体思想,常可化难为易,捷足先登.在解二元一次方程组时,也要注意这种思想方法的应用.
比如解方程组
解:把②代入①得x+2×1=4,所以x=2
把x=2代入②得2+2y=1,解之,得y=-
所以方程组的解为
同学们,你会用同样的方法解下面两个方程吗?试试看!
(1)
(2)
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甲、乙二人相对而行,他们相距10千米,甲每小时走3千米,乙每小时走2千米,甲带着一条狗,狗每小时跑5千米,狗跑得快,它同甲一起出发,碰到乙的时候向甲跑去,碰到甲的时候又向乙跑去,问当甲、乙两人相遇时,这条狗一共跑了多少千米?
苏步青教授很快就解出了这道题目.同学们,你知道他是怎么解的吗?
这道题最让人迷惑不解的是甲身边的那条狗.如果我们先计算狗从甲的身边跑到乙的身边的路程s,再计算狗从乙的身边跑到甲的身边的路程s,…,显然把狗跑的路程相加,这样很繁琐,笨拙且不易计算.苏教授从整体着眼,根据甲、乙出发到相遇经历的时间与狗所走的时间相等,即10÷(3+2)=2(小时),这样就不难求出狗一共跑的路程是:5×2=10(千米).
苏步青教授在解题时,把注意力和着眼点放在问题的整体结构上,从而能触及问题的实质:狗从出发到甲、乙两相遇所用的时间,恰好是甲、乙二人相遇所用的时间,从而使问题得到巧妙地解决.苏教授这种解决问题的思想方法实际上就是数学中的整体思想的应用.对于某些数学问题,灵活运用整体思想,常可化难为易,捷足先登.在解二元一次方程组时,也要注意这种思想方法的应用.
比如解方程组
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解:把②代入①得x+2×1=4,所以x=2
把x=2代入②得2+2y=1,解之,得y=-
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所以方程组的解为
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同学们,你会用同样的方法解下面两个方程吗?试试看!
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辨析题:在△ABC中,已知AB>AC,求证:AB=AC.
证明:如图,作∠BAC的平分线与边BC的中垂线交于点O,
则OB=OC,再作OE垂直AB于E,OF垂直AC于F,则OE=OF,
∴Rt△BOE≌Rt△COF,
∴BE=CF,①
在Rt△AOE和Rt△AOF中,OE=OF,AO=AO,
∴Rt△AOE≌Rt△AOF
∴AE=AF,②
由①、②得,AB=AC.
上述画图与证明过程中,哪里出错了呢?
这说明我们今后在解题时又要注意什么呢?
在△ABC中,AB>AC,∠BAC的平分线与边BC的中垂线相交于点O,OE垂直AB于点E,那么三条线段AB、AC、BE有何等量关系?请你写出来并加以证明.
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证明:如图,作∠BAC的平分线与边BC的中垂线交于点O,
则OB=OC,再作OE垂直AB于E,OF垂直AC于F,则OE=OF,
∴Rt△BOE≌Rt△COF,
∴BE=CF,①
在Rt△AOE和Rt△AOF中,OE=OF,AO=AO,
∴Rt△AOE≌Rt△AOF
∴AE=AF,②
由①、②得,AB=AC.
上述画图与证明过程中,哪里出错了呢?
这说明我们今后在解题时又要注意什么呢?
在△ABC中,AB>AC,∠BAC的平分线与边BC的中垂线相交于点O,OE垂直AB于点E,那么三条线段AB、AC、BE有何等量关系?请你写出来并加以证明.