APP下载

几何画板在求解一道大学生数学竞赛题中的应用

2021-03-29安佰玲黄雪梅

数学学习与研究 2021年6期

安佰玲 黄雪梅

【摘要】本文以几何画板为工具,结合大学生数学竞赛中的一道题,归纳出求解轨迹方程的基本过程:动态演示,建立方程,验证方程或图形.综合运用观察、猜想、计算、推导、验证等一系列思维活动,使学生意识到几何的直观性、论证的严密性、计算的准确性及猜想的合理性在解决问题中的重要性.

【关键词】几何画板;心形线;反演变换;数学竞赛

【基金项目】安徽省高等学校质量工程项目(2019jyxm0201,2018jyxm0519);淮北师范大学教学研究项目(JY18015,JY19020);高等学校大学数学研究与发展中心教改项目(CMC20200206)

一、 引言

解析几何中的核心思想是数形结合思想,其主要任务之一是通过图形(轨迹)的几何特征,求解其对应的方程,进而利用方程解的代数性质研究轨迹的几何性质.几何画板作为研究解析几何的重要工具,以运动和变化过程中的“基本图形的性质”为基础,并以轨迹和动画的形式,形象地展示“动态几何”的魅力和数学美的一面.教师借助熟悉的现代信息技术生动形象地展示几何图形的各种性质,动态演示几何变换的过程,有利于学生直观把握几何图形的性质和特征.

二、 问题及求解

本文所选的问题为2013年第五届全国大学生数学竞赛初赛(数学类)试卷第一题,此题的难度体现在以下两点:其一是心形线方程的求解,关键是找到适当的参数,如果不借助动态图,其轨迹形状并不直观,因此参数的寻找比较困难;其二是对圆的反演变换定义的理解,要从满足……

登录APP查看全文