?8(果然是定值,但尚待进一步验证!)
-22?8?2?16?式??(Ⅱ)、当t?2时,2?4 ?8?2??4-2?2????
2?4??228400 ?636 ?8(哇!还是8,心好跳!但万一仍是一种巧合呢?)
-32?8?3?16?式??(Ⅲ)、当t?3时,3?4 ?8?3??4-3?????
3?4??2231625 ?749 ?8(嗯!仍是8,心已冷静!若你此时告诉我这仍是巧合,
你认为我会相信吗?我的心已经被它勾走了!)
了吧!(Ⅳ)、当t?4时,我想已经没有必要
甲同学想,接下来我要做的事情应该是满怀信心地对
-t2?8t?16?“
t?4?4-t?2?8t???,展开恒等化简,尽管这个“怪兽???式”?t?4?2?式” 在“知识点”上超越了教材的范围,但从“数学思维”上来讲,还是有
些“合情理”的。我们可以试着利用公式“a2?a??” 来探索根号的化简。
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-t2?8t?16?t?4-t2?8t?16??t?4-t2?8t?16??t?4-t2?8t?16??t?4?4-t?2?8t??????式t?4??2??4-t??t?4??2?64t2?t?4?2?t?4?2?256?t-32t??64t422?t?4?2?t2?16?2?t?4?2-t2?8t?16t2?16??t?4t?4-t2?8t?16t2?16t2?16??,(因为t大于0,所以大于0)t?4t?4t?48t?32?t?4
?8??解毕!〈反思、评价、感悟〉:到此,甲同学已经胜利解完本题。但读者要理解并记住:尽管甲同学斩获了本题的满分,但如果他全卷总分没有在135分以上,那么他将被判为“隐形失分”!也就是说:甲同学在明知自己的思路没有走上“康道、便道”的情况下,尤其在其它更简单的问题还没有解决的情况下,为这道题“死磕”是不明智的!是愚蠢的!什么叫“舍得”?有舍,方才有得。考试不是在比拼看谁把难题做对,而是比看谁拿到的分数多。所以,在考场上分数才是为人之王道!而在平时的厉兵中难题方显秣马之正道,但要理解真正的“难题”并非难在计算上,而是难在思维上,即你要能想的到那个点子(念头)上才行!如果你没有成功破题,那么在事后的解题反思中,你要尽量去揣摩其中的技巧,说服自己理解之、内化之,好让那个“点子”成为你以后解题思维自然流露的一部分。在这里笔者要郑重地说:数学解题纵然需要、也肯定需要有一种“困于无法求有法”的精神,但更需要有一种“莫止有法探通法”的习惯,尤其需要有一种“不满通法寻易法”的心眼,这样方能“操持易法化技艺,优术熟技深谋略”。解题思维的自然流露要倾向于秉持正道、康道,扬弃畸形之道、回避崎岖之道。
第二部分:乙同学的解法探索心路历程
〈乙同学把自己的思维用语言表述如下〉:
一、乙同学对第(1)小题的分析及解题书写: 嘻嘻!我的心路历程与甲同学相同。 哈哈!我的解题书写与甲同学相同。
二、乙同学对第(2)小题的分析及解题书写: 当t为何值时,△PBE为等腰三角形? 解:△PBE为等腰三角形可分为三种情况:
第一种:若PE为底边,则腰BP= BE;
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第二种:若BE为底边,则腰BP= EP; 第三种:若BP为底边,则腰EP= BE;
(Ⅰ)、当BP= BE时:?BAP≌?BCE?CE?AP,∴OE?OP
再由点B(﹣4,4)和点D(t,t)可求得直线BD表达式为:
8tt-48tx?,从而知点E坐标为:(0,)
t?4t?4t?48t∴OE?,AP?t,OP = 4-t
t?48t?4-t?t2?8t-16?0?t?-4?42 ∴
t?4y?又∵0?t?4,∴t?42-(合题); 4(Ⅱ)、当BP= EP时:容易得到:EP=BP= DP,如此可得:点B、E、D三点在以点P为圆心的圆上,显然不合题; (Ⅲ)、当EP= BE时:点E必在线段BP的中垂线上,又∵DP⊥BP, ∴BP的中垂线必平行于DP,于是可推断此时的点E必为BD的中点,
-4?t4?t又由点B(﹣4,4)和点D(t,t)易求得BD中点坐标为(,)
22-4?t?0?t?4; 又由点E在y轴上可知:
2综合以上三种情况可知:当t?42-1t或t?4时,?BPE是等腰三角形。
三、乙同学对第(3)小题的分析:
??(3)探索△POE周长是否随时间t的变化而变化?若变化,说明理由;若不变,试求这个定值.
怎样求△POE的周长呢?乙同学的思维开始流淌:
8t已经有:OP?4-t,OE?,PE?t?4?4-t?2?8t????
t?4??2又已知:0?t?4,但其中OP?OE?PE的结果是定值吗?
哦!对了,在整个运动过程中,t?4的这一瞬间是一个特殊情况,可否抓
出来研究一下呢?也许对探索活动
有所启发呐!
让我先把这一瞬间的照片画L Y 在草稿纸上,若图(b):
B C (E) D 这简直太直观了,一看就知道
8. 此时?POE的周长无限接近于也就是说,
?POE的周长貌似为定值8,
A O (P) (Q) X 图(b)
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这增强了我的信心。 但我能否将:
8t4-t??t?4?4-t?2?8t????
t?4??22-t2?8t?16?即:
t?4?4-t??8t??????式,进行强行化简呢? ?t?4?2乙同学心里想:要强行化简“?式”,这显然超越了教材的知识点范围,所以我推断若继续走下去,前面一定是一段崎岖之路。我还记得:思路过程感到难,别钻牛角死向前,评价思路早推断,前进倒车容易选!看来在这个节骨眼上,我应该迷途知返,放下当前的思路,试着从其它的角度来考虑一下。
像这类“是否为定值”的问题,其结局一般来说都是定值,所以我姑且承认:
?POE的周长为定值8,但怎样去证明呢?
乙同学,一边想,一边念,从图(b)来看:
如果正方形ABCO的边长为4,那么?POE的周长就无限接近8, 如果正方形ABCO的边长为5,那么?POE的周长就无限接近10,
显然图(b)能直观地反映出:?POE的周长就无限接近??正方形ABCO的边长的2倍。
那么,我能否直接去证明或计算出:在点P到达O点之前,?POE的周长恒为8呢?
然而,点P到达O点之前的情景,其图形该怎样来画呢?显然可以就用图1:
欲证明?POE的周长等于正方形ABCO的边长的2倍,
即需证PE等于AP与CE之和; 欲证明PE?AP?CE,
这显然是一个线段和差问题,可以尝试截长补短法!
于是我想到延长PA到F,使FA?CE,然后尝试去证明PF?PE即可!
作如图2,哦!对了,我知道怎样去证明:PF?PE了!
三、乙同学对第(3)小题的解答书写:
8,理由如下: 解:我认为在运动过程中,?POE的周长始终为定值
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延长OA到点F,使得AF=CE,连接BF 在△FAB和△ECB中,
∴△FAB≌△ECB.(SAS) ∴FB=EB,∠FBA=∠EBC. ∵∠EBP=45°,∠ABC=90°, ∴∠ABP+∠EBC=45°.
∴∠FBP=∠FBA+∠ABP=∠EBC+∠ABP=45°=∠EBP. 在△FBP和△EBP中,
∴△FBP≌△EBP.(SAS) ∴FP=EP.
PO?PE?OE ∴?POE的周长为:?PO?PF?OE
?PO?(AP?AF)?OE ?(PO?AP)?(AF?OE) ?OA?OC ?8
〈反思与评价〉:以第(3)小题的探索过程而言,甲、乙两位同学的心路历程非常精彩,其思维具有相当的典型性和实用性。表现在以下方面:
-t2?8t?16?(一)、由于考虑到对“
t?4?4-t?2?8t??????式”的强行?t?4?2化简,已经超越了教材知识点的范围,乙同学果断放弃了对“?式”化简的尝试,这是一种“改邪归正、弃暗投明”的思路,为促使解题思路进入“正道、康道”创造了心理前提。尽管笔者深信乙同学完全有能力通过“a2?a??”来强行将“?式”化简为定值8,但是笔者仍倾向于赞同乙同学的“弃暗投明”。可见,乙同学对自我解题思路的评价过程既有典型代表性,又有普遍实用性。
?POE的周长究竟为何定值时?(二)、乙同学在思考用到了一种很好的思维
策略?“特殊化法”或说成“特殊情景法,特殊状态法”。对于一个会运动变化的图形,其中的某一种特殊状态,或许更易自然呈现出、或许更易让人洞察出问题的本质性的东西,从而为我们研究一般性状态提供直觉和念头。在前文中,乙同学借助“极限法”的思想在“特殊状态” ?图(b)中洞见出?POE的周长等
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