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时间:2018-11-17
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1、解决图形运动变化问题途径探索图形的运动变化问题,首先要有对几何元素的运动过程有一个完整、清晰的认识,不管它是点动、线动还是面动;其次,要善于借助动态思维的观点来分析,不被“动”所迷惑,从特殊情形入手,在变中求不变,动中取静,抓住静的瞬间,以静制动,把动态的问题转化为静态的问题来解决.具体来说,就是抓住“动”与“静”之间的联系,理清运动变化过程中的各个变量之间的各种关系,如数量关系、函数关系、位置关系等,从中找到解决问题的切入点,从而找到了解决这类问题的途径.一、以静制动,以“不变”应“万变”“动”与“静
2、”是一对相反的物理量,但又相辅相成,即动中有静,静中有动.探索图形的运动变化中,寻找变化过程中的不变因素,利用这些不变因素,以静制动,常能出奇制胜,解决变化中的问题.例:如图所示,一根长2a的木棍(AB),斜靠在与地面(0M)垂直的墙(ON)上,设木棍的中点为P.若木棍A端沿墙下滑,且B端沿地面向右滑行.(1)请判断木棍滑动的过程中,点P到点0的距离是否变化,并简述理由.(2)在木棍滑动的过程中,当滑动到什么位置时,的面积最大?筒述理由,并求出面积的最大值.分析:线段AB在滑动过程中只是改变了位置,而大
3、小并未变;尽管点P的位置发生变化,但是中线0P的长在滑动过程并没有改变,这就是变中的“不变”.抓住这个不变因素,问题就不难解决了.对于(1),因为在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边上的一半,而斜边AB不变,所以斜边上的中线0P不变.对于(2),当AAOB的斜边上的高h等于中线0P时,AAOB的面积最大,如图,若h与0P不相等,则总有h〈OP,故根据三角形面积公式,有h与0P相等时,AAOB的面积最大.S最大值=BAAOB=HAB-h=HX2aXa=a2.二、动中取“静”,分类讨论一个图形与另一图形的相
4、对运动过程中出现图形的重叠,并且重叠部分的形状往往随着图形运动而变化.这时,只要动中取“静”__某时刻重叠部分的形状,对问题进行思考与探索,问题往往就会迎刃而解.例:如图,直角梯形ABCD和正方形EFGC的边BC、CG在同一条直线上,AD//BC,AB丄BC于点B,AD=4,AB=6,BC=8,直角梯形ABCD的面积与正方形EFGC的面积相等,将直角梯形ABCD沿BG向右平行移动,当点C与点G重合时停止移动.设梯形与正方形重叠部分的面积为S.(1)设直角梯形AB⑶的顶点C向右移动的距离为X,求S与x的函
5、数关系式;(2)当直角梯形ABCD向右移动时,它与正方形EFGC的重叠部分面积S能否等于直角梯形ABCD面积的一半?若能,请求出此时运动的距离x的值;若不能,请说明理由.分析:对于(1)可以先根据正方形与梯形面积相等可以求出正方形的边长.画图分析两个图形在相对运动过程中会出现两种重叠部分是三角形,梯形两种情况,只须找出他们的临界点,分别画出两种情况下图形,进而根据面积公式求出解析式.解:(1)S正方形EFGC=S梯形ABCD^(4+8)X6=36.设正方形边长为X,•••x2=36.•••xl二6,x2
6、=-6(不合题意,舍去)..•.正方形的边长为6.分两种情况:①当0
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