李云龍
(江蘇省高郵中學(xué) 225600)
問題出處:南通市2013屆高三第二次調(diào)研測(cè)試第15題
分析(2)求數(shù)量積問題,主要解法是基底分解.
所以當(dāng)b=1時(shí),c=4;當(dāng)b=4時(shí),c=1,
圖1
這是本題的難點(diǎn),很多學(xué)生不知如何化簡(jiǎn),由于條件是非特殊三角形,建系方法不好用,所以應(yīng)朝向量基底分解方向化簡(jiǎn).
思路二取BC的中點(diǎn)D,則
評(píng)注利用外心是三角形三條邊中垂線的交點(diǎn)這一重要性質(zhì),進(jìn)行基底分解,中間也利用了三角形中線向量定理這一??键c(diǎn).
思路三如下圖所示,取AB的中點(diǎn)D,取AC的中點(diǎn)E,則有:
評(píng)注利用外心是三角形三條邊中垂線的交點(diǎn)這一重要性質(zhì),進(jìn)行基底分解.
歸納小結(jié)本小問得分率很低,考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力,注意本題有兩解.
方法歸納有關(guān)三角形外心的知識(shí)點(diǎn):
(1)三角形外心是三角形三條邊中垂線的交點(diǎn)—揭示了外心的形成過程;
(2)三角形外心是三角形外接圓的圓心;
(3)銳角三角形的外心在三角形的內(nèi)部;鈍角三角形的外心在三角形的外部;直角三角形的外心在斜邊的中點(diǎn)處;
1.反思數(shù)學(xué)思想方法
數(shù)學(xué)思想:(1)分類討論思想;(2)轉(zhuǎn)化化歸思想;(3)數(shù)形結(jié)合思想;
數(shù)學(xué)方法:用基底分解——解決數(shù)量積問題.
2.反思試題背景來源
2009年全國(guó)高中數(shù)學(xué)聯(lián)賽江蘇賽區(qū)第8題
解法二特殊化思想,由于題目中沒有指明此三角形形狀,故可以把它看成直角三角形處理.
思路一把角C看成直角,則有
思路二把角A看成直角,則有
評(píng)注解法一利用了推導(dǎo)的結(jié)論解題;解法二利用了特殊化思想使競(jìng)賽題目迎刃而解!
3.反思問題變式與拓展
三角形的外心結(jié)合向量條件在高考、各類高中競(jìng)賽和平時(shí)考試中是一個(gè)亮點(diǎn),有關(guān)這類考題屢見不鮮.請(qǐng)欣賞幾個(gè)變式.
評(píng)注分解形式不變,只是邊長(zhǎng)在變.
評(píng)注分解形式需變號(hào),屬于逆向思維.
評(píng)注目標(biāo)分解形式未變,但引進(jìn)了二次函數(shù)求范圍.
變式4 (2013屆遼寧省高三高考?jí)狠S理科數(shù)學(xué)試卷)
評(píng)注利用外心的性質(zhì)得到三點(diǎn)共線是解決本題的關(guān)鍵.
小結(jié)解決外心的處理策略,考生注意方法的靈活性、轉(zhuǎn)化的多樣性,是致勝的關(guān)鍵.