一题多解话思维 平面向量巧突破

2018-04-14 06:56安徽省六安第二中学王立余
中学数学杂志 2018年7期
关键词:恒等式关系式一题

☉安徽省六安第二中学 王立余

思维的广阔性又称思维的发散性,是一种不依常规,寻求变异,从多角度、多方位去思考问题、寻求解答的思维品质,它具有流畅、变通、独创等特征.在解题中,通过捕捉有用的信息,并进行对比、联想,从一题多解等形式进行练习,这对培养我们思维的广阔性无疑是有益的.下面就两道平面向量的高考真题加以一题多解,剖析解题思路,拓展思维品质.

例1(2017年全国卷Ⅱ)已知△ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则的最小值是( ).

图1

图2

解题思路4(极化恒等式法):设BC的中点为D,AD的中点为E,则有P—,当且仅当=0,即P与E重合(P为AD的中点)时,等号成立.

点评:通过以上解法可以发现思路1利用数形结合思想确定点P必须在线段AD上,设出|P—→A|=x,结合数量积公式建立关系式得到对应的二次函数,利用二次函数的配方法来确定最值问题;思路2和思路1一样先确定点P必须在线段AD上,根据数量积公式并利用基本不等式法来确定最值;思路3通过巧妙构造直角坐标系,利用坐标法来求解相应的平面向量数量积问题,是高考中比较常见的一类技巧策略;思路4是针对特殊关系式下相应恒等式成立时的特殊方法,也是解决数量积问题是一类比较常见的思维方式.

例2(2016年江苏卷)如图3,在△ABC中,D是BC的中点,E,F是

图3

点评:不难发现思路1和思路2的本质是一样的,通过不同的向量的数量积或向量的长度作为整体来转化,金蝉脱壳,达到转化与求解的目的;同时思路4和思路5的本质也是一样的,而思路3的基底法只是这两种解法的一般性应用,同时思路5针对填空题中答案的确定性加以特殊性处理;思路6是针对特殊关系式下相应恒等式成立时的特殊方法.

【总结】涉及平面向量问题,解决中主要体现以下几个重要的数学解题策略:

1.整体思维,金蝉脱壳,通过代换来转化与应用,这在解决一些相关的数学问题中经常用到.

2.几何问题代数化,通过建立平面直角坐标系,利用坐标法来求解相应的向量问题,也是高考中比较常见的一类技巧方法.

3.特殊性思维,通过取一些特殊的值、特殊的点、特殊的位置等,一般问题特殊化,这也是解决选择题或填空题中比较常见的思维方式.

4.恒等思维,结合常见的恒等式、不等式等直接加以转化与处理.本题直接采用极化恒等式来转化,效果非常不错.

通过一题多解,我们尝试到:这样的问题可以使我们的解题思路开阔,妙法顿生,提高了解题速度,培养了发散思维能力,有助于激发我们学习的主动性、积极性、趣味性,从而全面提高我们的知识水平和思维广阔性.J

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