摘要:翻折能將立體幾何和平面幾何建立聯(lián)系,從而把復(fù)雜的立體幾何問題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的平面幾何問題。要善于發(fā)現(xiàn)題目中的不變量與不變關(guān)系,解題時(shí)巧妙利用翻折以達(dá)到事半功倍的效果。
關(guān)鍵詞:翻折;立體幾何;平面幾何
翻折問題是指把一個(gè)平面圖形按照某種要求折起,轉(zhuǎn)化為空間圖形,進(jìn)而研究圖形在位置關(guān)系和數(shù)量關(guān)系上的變化問題.在初中學(xué)生遇到的翻折問題主要是在平面內(nèi)的翻折,而高中才開始出現(xiàn)將翻折和立體圖形建立聯(lián)系的題目.同時(shí)不少立體幾何題目并沒有直接告訴學(xué)生需要運(yùn)用翻折的知識(shí),學(xué)生需要通過隱晦的題干信息挖掘出使用翻折的可能性,由于翻折圖形具有極強(qiáng)的對(duì)稱性,巧妙地利用翻折的知識(shí)能將立體圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形,從而直觀簡(jiǎn)便地解決立體圖形問題0.
一、例題呈現(xiàn)
本題選自2016年浙江省高考數(shù)學(xué)(理科)第14題.如圖 1,在 中, , .若平面 外的點(diǎn) 和線段 上的點(diǎn) ,滿足 , ,則四面體 的體積的最大值是______.
二、例題剖析
這道題目求的是四面體 體積的最大值,其中 的面積較好表示,因此把這作為底面,而如何表示出對(duì)應(yīng)的高則是難點(diǎn),即求出 點(diǎn)到底面 的距離.答案給出的解法是先作出 點(diǎn)到 的高,再求 點(diǎn)到底面 的距離,同時(shí)還要考慮 與 的夾角、 點(diǎn)位于線段 中點(diǎn)的哪一側(cè)等情況,求解的過程顯得非常復(fù)雜,這也對(duì)學(xué)生的空間想象能力提出了極大的要求0.
而在實(shí)際考試中,如果在一道填空題上花費(fèi)大量的時(shí)間,盡管能做出正確答案,但是往往得不償失,因?yàn)橄鄳?yīng)地減少了花費(fèi)在其他題目上的時(shí)間.因此解答填空題需要掌握一定的解題技巧,剖析題目本質(zhì),采用更加簡(jiǎn)便的方法求出答案,同時(shí)也能花費(fèi)更少的時(shí)間.
三、巧用翻折
該題是一道立體幾何問題,而如果能將立體圖形問題轉(zhuǎn)化為平面圖形問題,那么很多難點(diǎn)便能迎刃而解,接下來嘗試能否通過翻折的方法將問題轉(zhuǎn)化.
在運(yùn)用翻折解決解決立體幾何問題時(shí),要厘清圖形中元素的量和位置關(guān)系哪些是不變的,哪些是改變的,而抓住不變量和不變關(guān)系則是解決翻折問題的關(guān)鍵,當(dāng)題目中出現(xiàn)了多組不變關(guān)系時(shí),就要敏銳地聯(lián)想到運(yùn)用翻折的可能性。因此做題時(shí)要有善于發(fā)現(xiàn)的眼睛,能巧妙地將立體幾何問題與翻折問題建立聯(lián)系.
同時(shí)考試中在面對(duì)選擇題或填空題這類題型時(shí),盡管運(yùn)用常規(guī)解法能解出正確答案,但所耗費(fèi)的時(shí)間過長(zhǎng),對(duì)于應(yīng)試考試顯得避重就輕.因此考試過程中往往需要另辟蹊徑,找出簡(jiǎn)易的方法,以達(dá)到事半功倍的效果.
參考文獻(xiàn):
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作者簡(jiǎn)介:
賈震霆(1997-),男,漢,浙江溫州,碩士研究生,研究方向:中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)