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转换思路,巧妙答疑

2018-11-20宋漾

新高考·高二数学 2018年3期
关键词:最低点人手摩天轮

宋漾

平时完成作业的过程中,父母常要求我们写得“义快义好”;考试过程中,我们也会给自己定下高效完成考题的目标.然而,由于日常学习中形成的思维定式,缺乏与多种类型题目的接触,我们很难找到灵巧的解题方法,而这恰恰是做到“高效”的关键,如何找到“巧解”,需要我们高屋建瓴,适时转换思路.

题已知摩天轮半径OA为50 m,最低点A距地面高度不计,地面上有一长度为240 m的景观带MN,它与摩天轮在同一竖直平面内,且AM=60 m,以P从最低点A处按逆时针方向转动到最高处B,证∠AOP=0,0∈(0,π),试确定o的值,使∠MPN最大.

思路分析1 在三角形中求一个角的最大值,很显然要与三角函数相联系;而由于余弦定理对我们的影响深刻,大家很自然会运用“cos”来求解.但如示例所述,用余弦则会使解题陷入一个死胡同,那么这时就该思考换一种方法解题.很明显,正弦与正切相比,正切是最佳选择,因为在已知一个角为90°的三角形内计算比在未知角的三角形内計算简单得多.

思路分析2 运用导数求出o后可以进一步思考:对含三角函数的分式型函数进行求导含有一定风险,尤其是对于这种稍复杂的函数,那么是否有略微简单一些的求导方法呢?有心的同学就会发现f(o)一

思路分析3 在解法2的基础上进行思考,我们已得到一个- sin0这样简单的式子,那么还需颇费周折地求导吧?是否可以再简便一些呢?从o的范围人手会有意想不到的发现.

思路分析4不同的人对不同的解法敏感度不同.从另一方面来想,由三角函数人手是否是唯一的方法呢?是否能从几何角度确定下P的位置,再对O进一步求解呢?由此,我们想到/MPN的最大值也许是一个临界之类的条件,由⊙O受启发,P,M,N三点也许亦可放入网中观察.

解法4 以0为原点,直线AB为y轴,垂直于AB的直线为x轴建立直角坐标系.

解三角形问题本身就可从不同的函数值人手,此时选择一个合适的三角函数类型进行解答便成为解题关键,难题需勤思,简易题亦需勤思,多种角度人手,可锻炼我们的思维,培养综合解题能力,才能在难题中快速想出好方法.

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