李寧英
【摘要】學習了向量之后,對于垂心的向量表示,大多數(shù)學生只知道結論1,對于結論2與結論3卻不熟悉,或者在證明上有困難.本文完整地呈現(xiàn)了垂心的向量表示及其證明,希望起到拋磚引玉的作用,仿此繼續(xù)探究內(nèi)心、外心、重心的向量表示.
【關鍵詞】向量;垂心;多彩
向量是既有大小又有方向的量.向量的學習為我們學習數(shù)學打開了一扇窗,它架起了代數(shù)與幾何的橋梁.向量作為一種研究數(shù)學的工具,是數(shù)學的許多分支的基礎.向量本身的運算方式分為向量運算和坐標運算,其中,向量運算是基礎,坐標運算是對向量運算的補充.向量具有很好的“數(shù)形結合”特性,它可以使圖形量化,使圖形間的關系代數(shù)化,使我們從復雜的圖形分析中解脫出來,大大簡化了原本利用其他數(shù)學工具解題的步驟.學完向量后,證明三角形的三條高交于一點又增加了一條途徑;學完向量后,三角形垂心的向量表示便有了多種形式.向量讓垂心的證明和表示更加多彩,下面我們就來體會一下.我們先利用向量法證明三角形的三條高交于一點,再對三角形垂心的三種向量表達式進行證明,并類比寫出三角形重心、外心、內(nèi)心的向量表達式.
一、三角形的三條高交于一點,這一點即三角形的垂心
對于向量的理解不能停留在表面,滿足于會做幾道題目,我們應該學會從不同角度深刻理解.通過對三角形垂心向量表示的探索與證明,我們可類比得出三角形“四心”的向量表示,這樣做便于把握向量的本質(zhì),進一步理解向量作為“形”的工具的凸顯,是平面向量的代數(shù)抽象性與幾何直觀性的有機統(tǒng)一,再結合三角形的幾何性質(zhì)加以綜合與應用,可充分彰顯問題的本質(zhì).這種探究問題的意識、類比歸納的能力需要教師身體力行,學生逐步模仿和培養(yǎng).
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