首页 > 范文大全 > 正文

图形背后的故事

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇图形背后的故事范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

1979年,首次全国中学数学竞赛二试的题六是:

如图1,两圆O1,O2相交于点A,B,圆O1的弦BC交圆O2于点D,圆O2的弦BF

图1交圆O1于点E,证明:(1)若∠CBA=∠FBA,则CD=EF;(2)若CD=EF,则∠CBA=∠FBA.

证明 连接AC,AD,AE,AF,则∠ACD=∠ACB=∠AEF,∠ADC=∠AFB=∠AFE,而有ACD∽AEF,从而有ACAE=CDEF,于是CD=EFAC=AEAC=AE∠CBA=∠FBA.

“旧时王谢堂前燕,飞入寻常百姓家.”

这道试题平平常常,在现在九年级的习题里就能够找到,由此可见,数学竞赛并非高不可攀.

下面,我们来看31年之后这道试题又是如何演化为全国中学生数学冬令营赛题的!

显然,再用这道试题作为高水平的冬令营赛题是很不合适的,那么怎么办?命题人的做法是:改造成题,推陈出新.

1.变换试题叙述方法

命题1 如图1,两圆O1,O2相交于点A,B,过点B的一条直线分别交圆O1,O2于点C,D,过点B的另一条直线分别交圆O1,O2于点E,F,证明:(1)若∠CBA=∠FBA,则CD=EF;(2)若CD=EF,则∠CBA=∠FBA.

图2如果用命题1作为赛题,也不太合适,因为参赛选手对于图1是非常熟悉的!

2.在变换试题叙述方法的同时变换图形

命题2 如图2,两圆O1,O2相交于点A,B,过点B的一条直线分别交圆O1,O2于点C,D,过点B的另一条直线分别交圆O1,圆O2于点E,F,证明:(1)若∠CBA=∠FBA,则CD=EF;(2)若CD=EF,则∠CBA=∠FBA.

此时,图形陌生了!但如果用命题2作为赛题,当然也不太合适,因为参赛选手对于题目的条件与结论是非常熟悉的!

3.增加条件并且变换结论

如图3,令直线CF分别交圆O1,O2于点P,Q,设M,N分别是PB,QB的中点,则CM,FN都是BCF的角平分线,注意到CD=EF∠CBA=∠FBA,即知CM,FN,BA交于一点

图3(设为X),而有XC?XM=XA?XB=XF?XN,于是C,F,M,N四点共圆,至此,即可构成一道高水平的赛题:

命题3 如图3,两圆O1,O2相交于点A,B,过点B的一条直线分别交圆O1,O2于点C,D,过点B的另一条直线分别交圆O2,O2于点E,F,直线CF分别交圆O1,O2于点P,Q,设M,N分别是PB,QB的中点,求证:若CD=EF,则C,F,M,N四点共圆.(2010年中国数学奥林匹克试题一)

“做学问当于无疑处有疑.”一道题目做完之后,“不断变换你的问题”,往往可以提出一些新的问题,解题贵在精而不在多,这个“精”就体现在解题后的思考上.

数学多少事,尽在变换中!