浅谈分类思想在几何中的应用

(整期优先)网络出版时间:2013-10-20
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浅谈分类思想在几何中的应用

段金虎

段金虎山东省沾化县下洼镇第一中学256800

在数学中,我们常常需要根据研究对象性质的差异,分各种不同情况予以考查。这种分类思考的方法是一种重要的数学思想方法,同时也是一种解题策略。

分类是按照数学对象的相同点和差异点,将数学对象区分为不同种类的思想方法,掌握分类的方法,领会其实质,对于加深基础知识的理解,提高分析问题、解决问题的能力是十分重要的。正确的分类必须是周全的,既不重复、也不遗漏。

分类的原则:(1)分类中的每一部分是相互独立的;(2)一次分类按一个标准;(3)分类讨论应逐级有序进行;(4)以性质、公式、定理的使用条件为标准分类的题型。

题型1.考查数学概念及定义的分类。

例1已知直线AB上一点C,且有CA=3AB,则线段CA与线段CB之比为3∶2或3∶4。

(1)当t取何值时,S=3?

(1)当点P运动2秒时,设直线PM与AD相交于点E,求△APE的面积。

(2)当点P运动2秒时,另一动点Q也从A出发沿A→B→C的路线运动,且在AB上以每秒1cm的速度匀速运动,在BC上以每秒2cm的速度匀速运动,过Q作直线QN,使QN//PM。设点Q运动的时间为t秒(0≤t≤10),直线PM与QN截平行四边形ABCD所得图形的面积为Scm2。

①求S关于t的函数关系式。

②(附加题)求S的最大值。

易误:讨论变量t的取值范围,是解本题的关键,解此类题应十分注意变量的取值须符合题意,逐层分析。

题型3:与角有关的分类讨论思想的应用——角的一边不确定性引发讨论。

例3.在同一平面上,∠AOB=70°,∠BOC=30°,射线OM平分∠AOB,ON平分∠BOC,求∠MON的大小。(20°或50°)

这两种情况下,都有∠DOE===30°。

小结:(对分类讨论结论的反思)——为什么结论相同?虽然∠AOC的大小不确定,但是所求的∠DOE与∠AOC的大小无关。我们虽然分了两类,但是结果是相同的!这也体现了分类讨论的最后一个环节——总结的重要性。

由以上的几个例子,我们可以看出分类讨论往往能使一些错综复杂的问题变得异常简单,解题思路非常的清晰,步骤非常的明了。另一方面在讨论当中,可以激发学生学习数学的兴趣。

利用现有教材,教学中着意渗透并力求帮助学生初步掌握分类的思想方法,结合其它数学思想方法的学习,注意几种思想方法的综合使用,给学生提供足够的材料和时间,启发学生积极思维。相信会使学生在认识层次上得到极大的提高,收到事半功倍的教学成效。