張鳳晴
立體幾何是高中數(shù)學(xué)中的重要板塊.立體幾何問題主要是有關(guān)空間幾何體圖形的體積、表面積以及空間中點、線、面的位置關(guān)系問題,側(cè)重于考查空間想象和抽象思維能力.解答立體幾何問題的方法有很多種,如直接法、向量法、轉(zhuǎn)化法、函數(shù)性質(zhì)法、圖形轉(zhuǎn)化法等.本文主要談一談三個解答立體幾何問題的技巧.
一、采用直接法
直接法是指直接利用立體幾何的相關(guān)性質(zhì)、定理、公式等解題的方法.該方法適用于求解簡單的空間幾何問題.在解題時,可根據(jù)題意明確問題所考查的性質(zhì)、定理、公式等,直接根據(jù)相關(guān)的性質(zhì)、定理、公式等來解題.
解答這類簡單的選擇、填空題,通??刹捎弥苯臃ǎ鶕?jù)相關(guān)的性質(zhì)、定理、公式等進(jìn)行運算、推理即可.
二、構(gòu)造空間向量
空間向量法是解答空間立體幾何問題的一種重要方法.運用空間向量法解題,往往要根據(jù)立體幾何圖形的特點建立空間直角坐標(biāo)系,然后給各個點賦予坐標(biāo),給各條線段賦予方向,用向量表示出各條線段、各個平面,通過空間向量運算求得問題的答案.
運用空間向量法解題,關(guān)鍵是根據(jù)幾何圖形的特點建立合適的空間直角坐標(biāo)系.可根據(jù)已知條件和圖形的特性,找到三條相互垂直且交于一點的直線,并將其視為坐標(biāo)軸.有時可根據(jù)線面垂直的性質(zhì)作出一條與另兩條直線垂直的直線.
三、利用函數(shù)的性質(zhì)
一般地,與動點、動直線有關(guān)的立體幾何問題較為復(fù)雜,很多同學(xué)不知如何下手,其實我們可以將動點、動直線看作變量,設(shè)出相應(yīng)的參數(shù),構(gòu)建關(guān)于參數(shù)或變量的關(guān)系式,將其視為函數(shù)式,通過分析該函數(shù)的單調(diào)性、有界性來求得問題的答案.
解答本題,需將MH看作變量,根據(jù)勾股定理、線面垂直的性質(zhì)定理和判定定理建立關(guān)于t的二次函數(shù)式,然后將其配方,根據(jù)二次函數(shù)的單調(diào)性和最值求得問題的答案.
相比較而言,直接法較為簡單,且較為常用;運用空間向量法解題運算量比較大,但較為簡單;函數(shù)性質(zhì)法的適用范圍較窄,但是比較有效.同學(xué)們在解題時,可首先采用直接法,再考慮運用空間向量、函數(shù)的性質(zhì)來求解.
(作者單位:安徽省碭山第二中學(xué))