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从一题多解谈发散思维

2015-10-26王莉

新课程·中学 2015年9期
关键词:一题多解发散思维数学

王莉

摘 要:以一个很经典的例题作引子,以一题多解的形式,试图探索解题中发散思维的应用,期待能抛砖引玉。

关键词:数学;发散思维;一题多解

现代教育,以培养学生的创造力为首要目标,而测定创造力的主要标志之一便是发散性思维,因此,培养学生的发散性思维,是一个很重要的课题。而一题多解,无疑可以锻炼发散思维,培养创造性。本文力图从一题多解出发,探索发散思维的培养。

我们先来看一道极为经典的例题的多种解法。

例题:已知:如图1所示,ABCD为长方形,短边与长边之比为1∶3;两条长边分别被分成三等份,各等分点联结如图。

求证:∠EDG+∠FDH+∠BDC=。

[A][B][C][D][E][F][G][H]

图1

证法一:

如图2所示,将长方形格子补成4×3的大格子。

很显然,△BDC≌△B′D′C′,因此不难得出B′D′⊥BD。

设B′D′与C′F的交点为M,显然,MB′=;因此,△MDB≈△FDH。

所以,∠BDC+∠FDH=∠BDC+MDB=∠MDC=∠EDC=。

故∠EDG+∠FDH+∠BDC=∠EDG+∠EDG=+=。

得证。

[A][C][D][E][F][G][H][B(D′)][M][B′][C′]

图2

证法二:

由题设,不难得知:

tan(∠BDC)=;tan(∠FDH)=;tan(∠EDG)=1;由和角

公式:

tan(∠BDC+∠FDH)==

=1;

由题图得知:0<∠BDC<∠FDH<∠EDG=,从而

0<∠BDC+∠FDH<;故

∠BDC+∠FDH=∠EDG=;从而

∠BDC+∠FDH+∠EDG=+=。

得证。

证法三:

由复数的乘法公式,复数的乘积的辐角,等于复数的辐角的和。联想到题中所要证明的正是三个角度的和,因此,证法三油然而生。

由(3+i)(2+i)(1+i)=(5+5i)(1+i)=5(1+i)2=10i

由题图得知:0<∠BDC<∠FDH<∠EDG=;

所以,0<∠BDC+∠FDH+∠EDG<;

因此∠BDC+∠FDH+∠EDG=。

得证。

至此,证法一运用三角形相似及全等、证法二运用三角函数、证法三运用复数运算,分别从不同的角度出发,运用不同的知识,殊途同归,完美地解决了问题,这正是发散思维的魅力之所在。

参考文献:

[1]谢恩泽,赵树智.数学思想方法纵横论[M].北京:科学出版社,1987.

[2]黄兴赞,浅谈数学创造发散思维能力的培养[J].科学时代,2014(07).

·编辑 王团兰

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