深度教学之解题中的极端位置法
周国明
唐山一中 063000
在高中数学中,“深度教学”实验旨在克服当前教学过程中表面、表层、表演的局限,引导学生深层、深刻、深度学习,因此,深度教学离不了技巧的积累,应避免枯燥的复杂运算,抓住问题的本质。在数学教学实践中,我研究出了一个解题行之有效的方法,这个方法和传统的“特值法”相似又不相同,我把这个方法命名为“极端位置法”。本方法只有在对概念深刻理解的基础上才能得到灵活的应用,并且取得意想不到的效果。下面通过具体的题目来讲解“极端位置法”。
例1.已知四边形ABCD中,AD∥BC,∠BAD=90°,AD=1,BC=2,M是AB边上的动点,则|→+→|的最小值为________.
答案 3
常规方法一. 以BC所在直线为x轴,BA所在直线为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,
常规方法二. 取线段CD中点N,=2
,取线段AB中点Q,显然MN
,而线段MQ为梯形的中位线,
=2
=3.
极端位置法.我们不难发现,本题中并没有给出梯形的高度,也就是结果应该与高度无关,于是我们假想这个梯形的极端位置,也就是高趋近于0,这样与
几乎共线,
=
.可见,极端位置法在解题中简单快捷,比特值法更为有效。
例2.一个正四棱台的两底面边长分别为m,n(m>n),侧面积等于两个底面积之和,则这个棱台的高为( )
B.
C.
D.
常规方法:设棱台的高为h,故斜高为由题意可得:
=
,即
=(
,
所以[=(
,
=
,
所以=
=
,
,选A.
极端位置法:正棱台的极端情况是正棱锥和正棱柱,结合选项,我们选取正棱柱这个极端情况,不妨把正四棱柱上下底面棱长都设为1,则两个底面积之和为2,而底面周长为4,所以侧面积为4h,即4h=2,故,将各选项中m,n都取为1,只有A选项符合,简单快捷。
例3.已知圆O的半径为3,直径AB上一点D使为另一直径的两个端点,则
________.
常规方法:因为圆O的半径为3,所以,
=
=1
=
.
极端位置法:题目中说到,直径AB和EF是两个不同的直径,我们不能用特值法认为它们重合,我们不妨认为这两个直径离得非常近,几乎重合,这种情况和重合相比,长度和角度都没有发生突然的变化,此时和
共线反向,
.这也是极端位置法的妙用。
通过上述题目的讲解,可见极端位置法的应用非常广泛,而且在解题过程中可以起到意想不到的效果,广大师生可以在深度教学中灵活应用,完善我们的教学方法,让深度教学得以广泛深入实施。