張子芳
在知識點(diǎn)交匯處設(shè)計試題,這是近年高考卷命題的一個顯著特點(diǎn),有利于考查學(xué)生對所學(xué)數(shù)學(xué)思想方法、知識的綜合運(yùn)用能力,有利于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).基于此,關(guān)注解三角形與平面向量交匯問題的多解探究,就顯得非常重要,能夠較好地培養(yǎng)學(xué)生處理有關(guān)向量等式問題的技能技巧,能夠較好地培養(yǎng)學(xué)生分析、解決具有綜合性問題的實(shí)際能力,能夠較好地培養(yǎng)學(xué)生的探究、創(chuàng)新意識以及數(shù)學(xué)運(yùn)算求解能力,
二、試題分析
本題以熟悉的三角形做為幾何背景,以平面向量的線性表示做為聯(lián)系紐帶,側(cè)重考查學(xué)生分析、解決問題的能力,考查學(xué)生對相關(guān)知識的綜合運(yùn)用能力,同時,試題設(shè)計為填空題,也有利于考查學(xué)生靈活處理問題的機(jī)智,涉及解題策略的靈活選用,
三、多解探究
視角一 由于本題是填空題,不需要完整、準(zhǔn)確的解答過程,又注意到所給三角形沒有進(jìn)行限制,具有任意性,所以可考慮“特殊化”解題策略在解題中的靈活運(yùn)用.
從而,可知2m =2,即m=1.又注意到1=sinA,所以據(jù)此可推測:實(shí)數(shù)m= sinA.
評注上述解法1、解法2均是考慮特殊的三角形加以推測,在解法l中需要關(guān)注等邊三角形“四心合一”,考慮重心的特性易得2 AD =3 AO;在解法2中需要關(guān)注直角三角形的外接圓的圓心就是斜邊的中點(diǎn).
從而易得AB+AC=2 AO.對比可知,解法2比較簡單。
一般地,解題時需要關(guān)注“三化”策略的靈活運(yùn)用.遇到一般問題,可考慮“特殊化”策略:遇到動態(tài)問題,可考慮“極限化”策略:遇平面問題,可考慮“坐標(biāo)化”策略.
視角二由于題設(shè)給出了形如a= xb+ yc的向量線性表示,所以可考慮“點(diǎn)乘”向量技巧在解題中的靈活運(yùn)用.具體解題時,可通過兩邊點(diǎn)乘向量a(或b,或c)進(jìn)行分析,
評注 上述兩種解法均靈活運(yùn)用了“點(diǎn)乘”向量技巧,對比可知其中解法4比較簡單,所以在具體問題中合理選取進(jìn)行“點(diǎn)乘”的向量,往往有利于優(yōu)化解題過程,避免一些差錯的產(chǎn)生,此外,也可通過對已知向量等式兩邊點(diǎn)乘向量“AC”加以靈活分析,請讀者自行完成.
視角三遇到形如a= xb+ yC的向量等式,可考慮“平方”技巧的靈活運(yùn)用,有利于將平面向量問題轉(zhuǎn)化為熟悉的字母形式的代數(shù)運(yùn)算、化簡問題,便于解決目標(biāo)問題,
評注 該解法在“平方”變形的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用了有關(guān)平面向量、正弦定理以及三角恒等變換知識,顯然對運(yùn)算求解能力的要求較高,需要具有較強(qiáng)的運(yùn)算、化簡基本功.
視角四 由于本題涉及△ABC的外心,且向量AB.AC.A0之間具有線性表示的關(guān)系等式,所以可考慮“奔馳定理”在解題中的靈活運(yùn)用,以便順利分析、解決目標(biāo)問題.
解法6設(shè)△ABC的外接圓的半徑為R,則OA=OB= OC =R.又根據(jù)同弧所對圓周角是圓心角的一半,易知∠BOC =2∠A.∠AOC =2∠B,∠AOB =2∠C.
評注 該解法的切入點(diǎn)是“奔馳定理”,同時需要將三角形的面積公式、向量減法的幾何意義以及三角恒等變換等知識加以靈活、綜合運(yùn)用,對變形、化簡能力的要求較高.
以上,呈現(xiàn)了解三角形與向量交匯問題的多視角探究,側(cè)重考查了解三角形、平面向量以及三角恒等變換知識的綜合運(yùn)用,明確了常用解題技巧,拓寬了學(xué)生的解題思維視野,培養(yǎng)了學(xué)生的探索、創(chuàng)新精神,強(qiáng)化了學(xué)生的運(yùn)算求解能力,進(jìn)一步提升了學(xué)生的核心素養(yǎng).故關(guān)注知識交匯,關(guān)注多解探究,有利于提高解題能力,進(jìn)而落實(shí)素質(zhì)教育的到位實(shí)施.