高考數學三角形解題?馮躍峰有些數學問題,既不便于在條件中構造結論,又難于在結論中構造條件這時候,需要同時在條件、結論中構造出相同的結構我們稱之為由條件、結論構造“第三方”,今天小編就來聊一聊關于高考數學三角形解題?接下來我們就一起去研究一下吧!

高考數學三角形解題
馮躍峰
有些數學問題,既不便于在條件中構造結論,又難于在結論中構造條件。這時候,需要同時在條件、結論中構造出相同的結構。我們稱之為由條件、結論構造“第三方”。
這種構造是從條件、結論雙方入手,構造出一個新的數學對象。而這個新對象則與條件、目标都較為接近,從而達到兩者的轉化和統一。
我們先看兩個簡單的例子。
例1、設的定義域是[-1,4],求的定義域。
【分析與解】本題條件中的函數是,目标中的函數是f(3x-1)。
如果由條件構造目标,或者由目标構造條件,都是比較困難的。因此,我們需要通過“第三方”來過渡:先求第三方f(x)的定義域。
所謂f(x)的定義域,可狹義地理解為:什麼範圍内的數才能進行“f”運算。
與此相近的條件是,的定義域是[-1,4],同樣可狹義地理解為:[-1,4]内的數x才能進行“p”運算。
由于f作用在上,隻要知道在什麼範圍内變化,便可什麼範圍内的數才能進行“f”運算。
為此,令t=,由x∈[-1,4],得
t=∈=。
這表明,隻有t∈,f(t)才有意義。
于是,f(x)的定義域是。
現在瞄準目标,考慮x在什麼範圍取值,g(x)=f(3x-1)才有意義。
因為f(3x-1)是對“3x-1”進行“f”運算,根據上述f的定義域,
可知3x-1∈。
由此求得x的範圍,便是g(x)=f(3x-1)有意義的x取值範圍。
于是,由3x-1∈,
得x∈,
故g(x)=f(3x-1)的定義域為。
具體解答如下:
【新寫】因為f()的定義域是[-1,4],即x∈[-1,4]時,f()才有意義。
令t=,由x∈[-1,4],
得t=∈。
這表明,隻有t∈,
f(t)才有意義。于是,
f(x)的定義域是。
進而,要使f(3x-1)有意義,
必須3x-1∈。
由此求得x∈,
故g(x)=f(3x-1)的定義域為。
我們再看一個例子。
例2、設(《學習與評價》P52)。
【分析與解】目标中的對數中以6為底,條件中的對數以12為底,如果采用“由條件構造目标”,可将換成以6為底的對數;
如果采用“由目标構造條件”,則可将對數換成以12為底的對數。但這兩種方法都很繁。
因此,我們想到将條件和目标都換成第三方:以10為底的常用對數。
于是,目标變為
條件變為。
但這兩者仍無法發生直接聯系,繼續用“第三者”作為紐帶來溝通它們的将條件和目标中的對數都用lg2、lg3表示。
于是,目标變為
條件變為:
至此,采用分割目标的方式,建立如下解題主線:
——→ f(a)(常數)。
當前狀态含有兩種結構:lg2、lg3,可利用條件消去一種結構:将lg2用lg3表出,期望當前狀态消元後分子分母可以約分。
于是,由條件:,
得
代入當前狀态,有
。
具體解答如下:
【新寫1】由,得
因為3lg3≠0,所以a≠0,
所以
于是,
。
值得指出的是,“第三方”的選擇是頗有講究的。選擇不當,就會導緻解題過程冗長。
比如上面的解法,選擇10為底的對數作為第三方,解題就繞了一個“大彎”。究其原因,是因為10與兩個“底”12、6的聯系并不緊密。
如果以3為底的對數作為第三方,則兩個底12、6都含有因子3,可使相關運算簡化。思路與前一方法一緻,但計算簡單得多。
具體解答如下:
【新寫2】因為
,
所以。
所以
。
有趣的是,如果選擇“2為底”的對數作為第三方,計算更簡單。
解答如下:
【新寫3】因為
,
所以。
所以
。
解法2是原書中附的解答,但顯然解法3比解法2更簡單,不知道是否有讀者自己得到了這一解法。
下一個問題與之類似,讀者自己先仿照上面的解法,看能否也給出兩個不同解法。
例3、設,
。
【分析與解】同上理由,我們先選擇10為底的對數作為第三方,則
目标變為:
條件變為:。
這兩者仍無法發生直接聯系,再用“第三方”:lg2、lg3(其中略去lg5,是因lg5=1-lg2)溝通它們的聯系。于是,
目标又變為:
條件也變為:。
現在分割目标,建立如下解題主線:
—→ f(a,b)(常數)。
由條件,可将lg2、lg3用a、b表示,問題順利獲解。
具體解答如下:
【新寫1】由,
得,所以。
由,得
。
聯立上式,解得
所以
若注意到條件中含有以3為底的對數,且含有3的因子或3的幂,從而宜将另一個條件及目标也換成3為底的對數(同樣的理由,也可取2為底的對數、5為底的對數,從略)。這樣,
目标化為:
條件變為:
由此可見,解題的本質要求,是将用a、b表示。
這隻需在條件中構造“”即可。
具體解答如下:
【新寫2】
于是,
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