数学专题:化归与转化思想在解题中的应用
例3.(2005年湖北卷)以平行六面体ABCD—A′B′C′D′的任意三个顶点为顶点作三角形,从中随机取出两个三角形,则这两个三角形不共面的概率p为( )
A. B.
C.分析:
D.
以平行六面体的八个顶点中任取三点为顶点可以构成56个三角形,从这56个三角形中任取两个,这两个三角形不共面有多少种不同取法?直接去做较困难,若利用“化归转化”数学思想,采用“正与反的相互转化”,正难则反,从问题的反面入手,找出共面的三角形的对数,问题较易解决. 解析:
以平行六面体ABCD—A′B′C′D′的任意三个顶点为顶点作三角形共有共有
=28×55种取法,其中两个三角形共面的为
个,从中随机取出两个三角形
,故不共面的两个三角形共有(28×55-12×6)
种取法,∴以平行六面体ABCD—A′B′C′D′的任意三个顶点为顶点作三角形,从中随机取出两个三角形,则这
两个三角形不共面的概率p为点评:
,选(A).
当问题从正面入手难以解决时,常采用“正与反的相互转化”,从问题的反面入手,将不符合条件的情况去
掉(这在排列组合、概率题中常用),或验证问题的反面不成立(反证法),从而使问题得以解决. 例4.(2006年江西卷)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,底面为直角三角形,∠ACB=90°,AC=6,BC=CC1=
,P是BC1上一动点,则CP+PA1的最小值是___________.
分析: