几何定值题的参变量证法

几何定值问题是平面几何中的一个难点,难之所在,一是题设中某些几何量的任意可变性,给人一种不确定感;二是题断中定值究竞为何,是一个谜。通常的证法是,先由特殊情形探出定值,再证一般情形结论成立,若由题设中某些几何量的可变性,联想到代数中研究变量与常量的函数问题,则可考虑应用函数观点来处理几何定值问题,具体思路是:通过引入适当的几何变量x,利用几何定理、计算公式、三角法等,建立起所要研究的几何量y与变量x间的函数y=F(x),把问题转为研究、考察函数y=F(x)的值,是否与x无关,恒等于某一常数,下面略举数题说明。     

2023年海淀区高三二模解析几何问题的探索与推广

<正>解析几何定值问题是高考的热点问题之一,解决这类问题的基本思路是首先由特殊情形猜想定值,然后对一般情形进行证明.本文对一类角度定值问题进行探索与研究.问题(2023年海淀区高三二模题)已知椭圆E:x²/a²+y²/b²=1 (a>b>0)的左顶点为A,上,下顶点分别为B₁,B₂,     

北京数学奥林匹克学校课堂实录

课题几何定值问题适用年级初中三年级学期2004-2005学年度第二学期训练目的1.认识几何定值问题的实质,研究运动图形中的不变量;掌握几何定值问题的解题方法,先运用特殊点法或运动法探求出定值,再对一般位置进行有的放矢地证明.2.进一步提高同学们能综合利用所学知识去探索和解决问题的能力.3.培养运用联系、运动的观点研究问题的意识和能力.     

巧证几何定值问题

证明几何定值问题历来是我们学习几何的一个难点.同学们遇到这类问题往往感到无从下手.其实只要掌握了正确、有效的证明方法,就不难攻克这座“堡垒”. 这类问题一般可有两个步骤,可概括为:“特殊位置探定值,一般情况证结论”.     

立几探索可别猜

文[1]在讲解立体几何存在性探索问题时,讲到：对于此类问题,一般采用先猜后证的解题思路．其实,这种想法是不对的．事实上,确有不少同学在解决这类问题时会猜特殊位置（尤其是中点）去验证,如果能验证出,则问题解决,否则就陷入猜来猜去也猜不明白的误区．而资料上解决这类问题都是先下结论后证明,没有思路分析,因此,本文主要谈解决这类问题如何思考,突出分析过程．     

定值估计与定值问题的编制

证明一些解析几何问题常常会碰到要证明的结论是一个定值,而定值究竟是什么在题的结论中并未给出,对于这样的问题究竟应该怎样解决呢?一般来说,证明之前可以先作出定值的估计,然后再进行证明。这样做可以使我们在证明的过程中做到心中有数,目标明确,以     

运动型题目中定值的确定和求法

有一类题目,是在运动过程中确定某个量是否是定值.解决这类题目的一般方法是:①先求出特殊值.即先求出所求量在运动到某一特殊位置时对应的值.②再证明肯定或举反例否定.即在运动过程中任一位置所求量都等于这个特殊值,则说明所求量是定值,并且特殊值即为定值;若能找出运动过程中某一位置所求量不等于这个特殊值,则说明所求量不是定值.举例如下:例1、如图1,正方形ABCD的边长为2,对角线相交于点O.另一和它全等的正方形OEFG绕着O点旋转,问:在旋转过程中,两正方形重叠部分的面积是否是定值?若是,则求出定值;若不是,请说明理由.图1解:①先求…     

特殊入手 抓住核心

对于一些陌生的、比较困难的数学问题,直接处理很难入手,此时我们常把一般条件特殊化,或先考虑某些特殊情形,从中获取解决问题的途径,找到解决问题的方法,再把这种方法迁移过来,从而解决原问题.这就是特殊化思想解题的策略.     

“极端分析法”在解题中的妙用

<正>我们知道,极限思想是一种重要的数学思想方法,当面对较复杂问题时,我们也时常采用"极端"的思考方式,以便于得出结论,当然在不同的问题背景下,极端分析的方法也有很多不同的表现形式.在运动变化的问题中,我们往往可以考虑问题在极端情形下的情况,这样的思考方式经常用来猜出结论,如解析几何中定点定值问题,经常可以作为先猜后证的一种重要方法.     

圆锥曲线中一类斜率为定值问题的高等背景与初等解法

本文从一道椭圆试题出发,探索圆锥曲线中一类斜率为定值问题的解法,先利用高等数学中的极限思想与导数方法探求这个定值,然后再利用初等解法给出证明.     

参数统消、分离参数——尽显定值本色

如果曲线中某些量不依赖于变化元素而存在,则称为定值,探讨定值的问题可以是解答题,也可以是证明题,求定值的基本方法是:先将变动元素用参数表示,然后计算出所需结果与该参数无关;也可将变动元素置于特殊状态下,探求出定值,然后再予以证明,因为毕竟是解几中的定值问     

辩证思维解题策略举要

数学中充满了辩证法 ,解决数学问题常常需要运用辩证思维 ,本文介绍几种常见的辩证思维解题策略 .1　一般与特殊一般性寓于特殊性之中 ,在解决数学问题时 ,将一般问题特殊化和将特殊问题一般化是常用的两种策略 .1 1　一般问题特殊化当我们在解决一般问题遇到困难时 ,如果先考虑其特殊情形常常能发现一般规律 ,从而使问题顺利解决 .例 1　已知函数ｆ(ｘ) =ｘ1 -ｘ2 ,并定义ｆｎ(ｘ)=ｆ(ｆ(…ｆｎ个(ｘ) ) ) ,其中ｎ为自然数 ,求ｆｎ(ｘ) .分析 :此题用直接代入的方法简直无从下手 .如果我们先考虑几个特殊情形 ,如ｆ1 (ｘ)、ｆ2 (ｘ)、ｆ3(…     

例谈恒成立问题的求解方法

探索性数学问题中有这样一类问题：含有参变量的数学关系式在某种限制条件下恒成立，要求参变量的取值范围．本文介绍解决这类问题的方法与若干技巧．1用特殊值探路，先猜后证复杂的数列问题，其条件与结论的关系往往不很明朗，直接探求难以见效，于是，我们将问题退到特殊情形中来，通过特殊的引路，探索、发现规律，制定解题方案．例1设a1＝1，a2＝4，当n≥3时，an－4an-1＋4an－2＝0，是否存在等差数列{bn}，使an＝b1对一切自然数n都成立？并证明你的结论．解∵an－2an-1＝2（an-1－1－2an-2），是首项为a2－2a1＝2、公比为2的等比数列，…     

解题中的辩证思维

数学中充满了辩证法,解决数学问题常常需要运用辩证思维.辩证思维就是有效地运用事物之间的矛盾性或统一性,通过联系和转化从而处理问题的思维方法.本文介绍常见的辩证思维解题策略一、二. 1 一般与特殊 一般性寓于特殊性之中,在解决数学问题时,将一般问题特殊化和将特殊问题一般化是常用的两种策略. 当我们在解决一般问题遇到困难时,如果先考虑其特殊情形,常常能发现一般规律从而     

“通法”虽好 “变”则更通——一道道模拟题引发的探究课与反思

题1 (2012温州二模)如图1,过点A(-1,0)的直线与抛物线y2=4x交于B,C两点,过点P(1,1)的直线交抛物线于另一点D,试问:直线CD是否过定点?若是,求出该定点;若不是,请说明理由. 题1是近期数学复习资料中的一道例题,选自温州第二次模拟考试卷,出乎意料的是做对的学生寥寥无几,不少学生一筹莫展,这引起笔者的思考.圆锥曲线中的定值问题是近几年高考中的热点题型.一般是在一些动态事物(如动点、动直线、动弦、动角、动圆、动三角形、动轨迹等)中,寻找某一个不变量即定值,由于这类问题涉及到的知识点多、覆盖面广、综合性强,因此,解题过程中应注重解题策略,要善于在动的"变"中寻求定值的"不变"性,常用特殊探索法(特殊值、特殊位置、特殊图形等)先确定出定值,再转化为有方向有目标的一般性证明题,从而达到问题的解决,而这种特殊探索法在求定值问题中往往是不可或缺的.笔者从课堂教学案例出发,对高三数学二轮复习做出思考.     

一道课本习题的证明与推广

现行高中及中师代数教科书中均有这样一道习题．求证：证明此题的方法高中、中师教学参考书上都是先证成立，然后由此式证得该题成立．此种方法比较特殊，学生往往感到突然，因为一般都很难想到先去推导公式笔者通过观察，发现此题的特点是各项系数成等差数列的组合数求和，教学时采用如下证法，并将这种证法推广到一般情形，可用来解决一系列的组合数求和问题．现将此法介绍如下，以飨读者．证明首先由二项式定理易证：（1）式与（2）式相加，其中（1）式第一项与（2）式第二项合并，（1）式第二项与（2）式第三项合并，以下依此类推，得：…     

引领学生研究的三步曲——“有理数加法”的发现教学

研究性学习中,关键性的步骤是,教师对整个知识发现的引领设计与组织安排.本设计的意义就在于,明确的提出了如下的引领发现学习的三步曲的设想:第一步归结为,先解决好学生容易处理的一些情形,把问题归结为较难处理的某个核心部分.对本例来说即为异号相加的情形;第二步分化困难,就是对这较难处理的核心部分,设法进行分解与分化,使再细分为比较容易解决的几种情形.本例即为把异号相加又分化为三型;第三步回顾与寻求解释,就是在对整个发现进行回顾、作出解释的过程之中,求得对知识内容的更好的理解.这三步曲,其实就是一种解题策略.而策略的意义就在于它的一般有用性.     

特殊情形在解题中发挥的作用

<正>"特殊"能在一定条件下反映或体现"一般".在数学问题的解决中,也往往是先分析特殊情况,再归纳出一般情形,即根据题目中的条件,选取某个符合条件的特殊值或作出特殊图形或在某种特殊的状态下进行计算、推理,寻找解决问题的方法或方向,取得特殊情况与一般情况之间的联系,进而获得整个问题在一般条件下的完整解决.值得注意的是,应用这种思想解题是有前提条     

余元公式的另类证法及其应用

首先利用欧拉积分理论,证明余元公式的特殊情形.继而借助正弦函数的无穷乘积展开式及Γ函数定义,证明余元公式的一般情形.最后应用该公式,解决一些按通常方法不易计算的积分问题.     

解析几何中定值与定位问题的解法

<正>在运动变化的过程中探寻不变量是数学中一类重要的问题,近几年高考的解析几何试题中,出现了多道"动中有定"类试题,考查运用代数的知识与方法解决几何问题的能力.这类问题包括定值与定位两种,本文通过解析其中几道试题说明解决"动中有定"类问题的思路与方法.一、设参数消参数证明定值证明定值问题的方法是先设参数再消参