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1、探索型问题的解法和分类探索型问题的解法和分类 一、内容综述: 1、探索存在型问题共有三种解法 ①直接解法:从已知条件出发,推导出所要求的结论。 ②假设求解法:假设某一命题成立―――相等或矛盾,通过推导得出相反的结论。 ③寻求模型法 2、探索型问题分类 ①结论探索型问题: 一般是由给定的已知条件探求相应的结论,解题中往往要求充分利用条件进行大胆而合理的猜想,发现规律,得出结论。 ②条件探索型问题: 条件探索型问题,一般是由给定的结论反思探索命题,应具备的条件。 二、例题精讲: 例1.已知点A(0,6),B(3,0),C(
2、2,0),M(0,m),其中m<6,以M为圆心,MC为半径作圆,则(1)当m为何值时,⊙M与直线AB相切 (2)当m=0时,⊙M与直线AB有怎样的位置关系? 当m=3时,⊙M与直线AB有怎样的位置关系? (3)由第(2)题验证的结果,你是否得到启发,从而说出在什么范围内取值时,⊙M与直线AB相离?相交? ((2),(3)只写结果,不要过程)(江苏常州) 分析:如图(1)只需d=r。作MD⊥AB,当MD=MC,直线和圆相切,MD用相似可求。 (2)d与r比较 (3)(1)是三种位置关系中的临界位置 说明:在解有关判定直线与圆
3、的位置这类问题时,一般应先求出这一直线与圆位置 相切时应满足的条件,然后再辅以图形运动,分别考察相离,相交的条件。 解:(1)连MC,MC=, 过M作MD⊥AB于D,∴RtΔADM∽RtΔAOB, ∴, ∴,∴DM=(6-m) 若⊙M与AB相切,∴CM=DM, ∴(6-m) ∴m2+3m-4=0 ∴m=-4或m=1,经检均是, ∵m<6,∴m=1或m=-4时,直线AB与⊙M相切。 (2)当m=0时,MC=2,MD=,∴ MD>MC,AB与⊙M相离, 当m=3时,MC=,MD=,∴MD<MC,AB与⊙M相交。 (3)由
4、(1),(2)知,当-4b),二次函数y=(x-2a)x-2b(x-a)+c2的图象,顶点在x轴上,且sinA,sinB是关于x的方程(m+5)x2-(2m-5)x+m-8=0的两个根。 (1)判断ΔABC的形状,并说明理由。 (2)求m的值 (3)若这个三角形的外接圆面积为2
5、5π,求ΔABC的内接正方形(四个顶点都在三角形三边上)的边长。 分析:(1)顶点在x轴上,判别式Δ=0,可得a,b,c的关系,从而得到三角形的形状; (2)再利用同角的关系得m; (3)需分类来求。 解:(1)由已知二次函数化简,整理得: y=x2-2(a+b)x+c2+2ab 顶点在x轴上,所以:=0, 整理得:a2+b2=c2, ∴ΔABC是RtΔ. (2)∵ΔABC为RtΔ,∠C=90°, ∴∠A+∠B=90°, ∴sinB=cosA, ∴sinA,cosA为已知方程的两根, ∴ 又∵sin2A+cos2A=
6、1 ∴(sinA+cosA)2-2sinAcosA=1, ∴()2-=1 m2-24m+80=0 ∴m1=20或m2=4,经检验是原方程的根。, 但:当m=20时,sinA+cosA>0,sina·cosA>0 当m=4时,sinA+cosA>0,sina·cosA<0,舍去, ∴m=20. (3)解:外接圆的面积为25π,∴R=5,则斜边c=10, m=20时,原方程变为25x2-35x+12=0 x1=,x2=, 所以;a=8,b=6,设正方形边长为x。 图①。 图②CH=,, =,x=. 例3.如图,已知Δ
7、ABC是等腰直角三角形,∠C=90° (1)操作并观察,如图,将三角板的45°角的顶点与点C重合,使这个角落在∠ACB的内部,两边分别与斜边AB交于E、F两点,然后将这个角绕着点C在∠ACB的内部旋转,观察在点E、F的位置发生变化时,AE、EF、FB中最长线段是否始终是EF? 写出观察结果。 (2)探索:AE、EF、FB这三条线段能否组成以EF为斜边的直角三角形(即能否有EF2=AE2+BF2)?如果能,试加以证明。 分析:操作、观察不是重点,探索、猜测才是整个题目的重点,是难点,也就是说,从操作中获取信息是探索问题的过程中最重要的。
8、 (1)中只须旋转∠ECF中用刻度尺量一量或观察,即可得到。 (2)要判断EF2=AE2+EF2,思路是把AE、EF、FB搬到一个三角形中,通常用平移、翻折、旋