老鼠钻洞游戏玩法(解题的黄金法则之老鼠打洞)
老鼠钻洞游戏玩法(解题的黄金法则之老鼠打洞)(2)问题拓展:如图3,△ABC中,∠ACB=75°,∠ABC=45°,AB=2√2,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F,连结EF,设⊙O半径为x,EF为y.如图2,点A(3,0)、B(0,﹣3√3),C为直线AB上一点,过A、O、C的⊙E的半径为2.求线段OC的长.方法二:作AB的弦心距OH,连接OB,∴∠BOH=∠C,解Rt△OHB,∴HB=50√2,∴AB=100√2.感悟:圆内接三角形的一边和这边的对锐角、圆的半径(或直径)这三者关系,可构成直角三角形,从而把一边和这边的对锐角、半径建立一个关系式.(1)问题解决:受到(1)的启发,请你解下面命题:
小明和同桌小聪在课后做作业时,对课本中的一道作业题,进行了认真探索.
【作业题】如图1,一个半径为100m的圆形人工湖如图所示,弦AB是湖上的一座桥,测得圆周角∠C=45°,求桥AB的长.
小明和小聪经过交流,得到了如下的两种解决方法:
方法一:延长BO交⊙O与点E,连接AE,得Rt△ABE,∠E=∠C,∴AB=100√2;
方法二:作AB的弦心距OH,连接OB,∴∠BOH=∠C,解Rt△OHB,∴HB=50√2,∴AB=100√2.
感悟:圆内接三角形的一边和这边的对锐角、圆的半径(或直径)这三者关系,可构成直角三角形,从而把一边和这边的对锐角、半径建立一个关系式.
(1)问题解决:受到(1)的启发,请你解下面命题:
如图2,点A(3,0)、B(0,﹣3√3),C为直线AB上一点,过A、O、C的⊙E的半径为2.求线段OC的长.
(2)问题拓展:如图3,△ABC中,∠ACB=75°,∠ABC=45°,AB=2√2,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F,连结EF,设⊙O半径为x,EF为y.
①y关于x的函数关系式;②求线段EF长度的最小值.
【分析】(1)先根据锐角三角函数的定义求出∠OAB的度数,延长OE交⊙O于点F,连接CF,根据圆周角定理可得出∠F=∠OAB=60°,再由锐角三角函数的定义即可得出结论;
(2)①先根据三角形内角和定理得出∠BAC=60°,延长EO交⊙O于点G,连接GF,根据锐角三角函数的定义即可得出结论;
②作AH⊥BC于点H,根据勾股定理求出AH的长,再根据AD=EG=2x得出x的取值范围,进而得出结论.
【解答】(1)∵tan∠OAB=OB/OA=√3,∴∠OAB=60°,
延长OE交⊙O于点F,连接CF,
∴∠F=∠OAB=60°,∴OC=2√3;
(2)①∵∠ACB=75°,∠ABC=45°,∴∠BAC=60°,
如图3,延长EO交⊙O于点G.连接GF,∴y=√3x;
②如图3,作AH⊥BC于点H,
∵Rt△ABH中,∠ABC=45°,AB=2√2,∴AH=2,
∵AD=EG=2x,∴2≤AD≤2√2,即1≤x≤√2,∴y的最小值为√3.
牛刀小试:1.已知⊙O的半径为5,△ABC是⊙O的内接三角形,AD是△ABC的高,且AC=4.
(1)求sinB的值;
(2)若AB=6,求AD的长.
【解答】(1)作直径AE,连结CE,如图,
∵AE为直径,∴∠ACE=90°,
在Rt△ACE中,AE=10,AC=4,∴sinE=AC/AE=4/10=2/5,
∵∠B=∠E,∴sinB=2/5;
(2)∵AD是△ABC的高,∴∠ADB=90°,
在Rt△ABD中,∵sinB=AD/AB,∴AD=6×2/5=12/5.
2.(2019•荆门中考题)已知锐角△ABC的外接圆圆心为O,半径为R.
(1)求证:AC/sinB=2R;
(2)若△ABC中∠A=45°,∠B=60°,AC=√3,求BC的长及sinC的值.
【解答】(1)如图1,连接AO并延长交⊙O于D,连接CD,
则∠ACD=90°,∠ABC=∠ADC,
∵sin∠ABC=sin∠ADC=AC/AD=AC/2R,
∴AC/sinB=2R;
(2)∵AC/sinB=2R,
同理可得:AC/sinB=AB/sinC= BC/sinA =2R,
∴2R=√3/sin60°=2,∴BC=2R•sinA=2sin45°=√2,
如图2,过C作CE⊥AB于E,
∴BE=BC•cosB=√2cos60°=√2/2,AE=AC•cos45°=√6/2,
∴AB=AE BE=(√6 √2)/2,
∵AB=2R•sinC,∴sinC=AB/2=(√6 √2)/4.
《说唐》中有这样一个故事:唐太宗征北,困在木阳城,绝粮。军师献计,沿着鼠洞挖去,可能找到粮食.结果,真的在地下深处发现了粮仓。太宗嘉奖耗子的牙啃立功,并题诗曰:鼠郎个小本能高,日夜磨牙得宝刀,唯恐孤王难遇见,宫门凿出九条槽。抓住事件蛛丝马迹,按图索骥,穷追不舍,我们一定找到破解问题的关键。要知道庞大的数学宝库也是众多的"数学耗子"啃穿的。你可知道,前1万个质数就是这些耗子们一个个啃出来的,七位数字对数表也是这样啃出来的。
实施这一原则第一步当然是读题,读题的目的是弄清题意。中科大单墫教授在《解题研究》中对此有过精准的论述:"已知是什么?需要我们做什么?这一点是极简单明白的事情。但如果提问几位正在做题的、中等偏下的学生,往往能发现他们并不一定清楚问题的条件,而且也不太清楚自己在做什么。""'一目十行,过目不忘',前四个字可以解释为能够很快地理解题意,抓住最主要的东西;后四个字表示一种短暂的记忆力,即在一段时间内记住条件和结论。这种功夫需要多练(多读书)。"
弄清楚除了已知和未知,还要迅速地从记忆的"存储库"中提取出相关的解题模型和解题经验,进行有效的组合。解题经验是"死的知识",用起来才是"活的知识",积累经验的目的就是为了解决问题时候能够很好地激活它。因为比解答更重要的是解法,即如何从已知走向了未知,而将题目中的信息与记忆中的信息进行有效组合,适当整理,正是走向未知的第一步,因此,题目应当认真读、仔细读,真正弄清楚,谋定而后动。
如果用一句话概括解题的指导原则,那就是"条件用足,模型完备,问题必解。"题中每个条件都要充分发挥其作用,通过构造完备的模型就能把条件与问题进行充分联结。解题就是过河,条件是此岸,问题是彼岸,模型是连接此岸与彼岸的桥梁,而造桥的材料是在此岸寻找,桥的造法也要依据彼岸的特征。可别小瞧了这个原则,有时做题往往想得太久想得太远,或受思维定势的影响,以致于偏离了方向,忘记了该从哪里出发,向哪里前进。这一原则的核心就是:找准关键条件,紧抓所求问题,构造模型以使其建立联系。
数学解题,当你无计可施,或者一口难吞时,那就决定"啃"吧。本题从已知条件出发,进行分析转化,不难得到一点感悟,圆内接三角形的一边和这边的对锐角、圆的半径(或直径)这三者关系,可构成直角三角形,从而把一边和这边的对锐角、半径建立一个圆周角定理应用的直角三角形模型的关系式.
这个题目也给我们一个启示,解题教学要舍得花时间进行策略方法的感悟、总结以及系统化,如此才能真正促进解题能力的提升,赢得最终的胜利。就如你花时间学开汽车,开始阶段还不如骑自行车快,但是熟练之后就可以上高速公路,这时与骑自行车就不是一个层级上的较量了。我们从策略层面思考问题可以居高临下事半功倍,做到闻一知十一通百通,这才是真正的数学,真正的学习。