葉玉蘭
解三角形作為近幾年高考的熱點(diǎn)題型,通??疾閷W(xué)生運(yùn)用正弦定理,余弦定理求解三角形的邊,角,周長(zhǎng),面積和最值問(wèn)題。本文以一道高考題為例,多視角剖析解三角形的求解策略,提出解后思考促進(jìn)教與學(xué)的工作。
一、真題呈現(xiàn)
(2021·全國(guó)高考真題)記△ABC是內(nèi)角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c.已知b2=ac,點(diǎn)D在邊AC上,BDsin∠ABC=asinC.
(1)證明:BD=b;(2)若AD=2DC,求cos∠ABC.
二、總體分析
這道題滿分12分,廣東省平均分約為4.8分,約有85%的同學(xué)沒(méi)能從(2)問(wèn)得分。這道題(1)問(wèn)是證明,考查正弦定理的邊角互化的功能,體現(xiàn)等量代換的數(shù)學(xué)思想。(2)問(wèn)是在斜三角形的背景下求角的問(wèn)題,可以從常規(guī)視角運(yùn)用正弦定理,余弦定理的工具,建立邊或者角的方程求解;可以聯(lián)系初中平面幾何的相似三角形進(jìn)行求解;可以從向量的角度分析求解;也可以從坐標(biāo)法出發(fā)分析求解;部分學(xué)生還使用施特瓦爾特定理進(jìn)行求解,這里不作詳細(xì)介紹。由此可見(jiàn),這個(gè)題入手低,思路多是高三復(fù)習(xí)的一道經(jīng)典好題。
三、解法探究
下面第(2)問(wèn)從多個(gè)視角體會(huì)設(shè)計(jì)者的獨(dú)到匠心。
視角1:常規(guī)視角
在多個(gè)三角形背景下求解cos∠ABC,可以直接求出a,b,c的值或者找到a,b,c的兩個(gè)等量關(guān)系進(jìn)行消元進(jìn)行求解,題目的條件b2=ac可得一等量關(guān)系式而另外一個(gè)等量關(guān)系式如何尋找?可以通過(guò)多個(gè)三角形的角度互補(bǔ),互余或者相等關(guān)系運(yùn)用正弦定理或余弦定理建立。
評(píng)注:構(gòu)造相似三角形,通過(guò)角度關(guān)系得到余弦定理的等量關(guān)系符合學(xué)生學(xué)習(xí)的就近發(fā)展區(qū),培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
四、解后反思
高三的備考,時(shí)間緊,任務(wù)重,所以用好高考題,挖掘其育人價(jià)值,體會(huì)高考命題立意是高考備考的捷徑。本文從多個(gè)視角對(duì)一道高考題進(jìn)行分析,既能讓學(xué)生從常規(guī)視角掌握通性通法也能從不常規(guī)視角拓寬學(xué)生的視野,溝通解三角形和向量,平面幾何,解析幾何等知識(shí)的聯(lián)系,培養(yǎng)其轉(zhuǎn)化和化歸,數(shù)形幾何,方程的數(shù)學(xué)思想,落實(shí)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算,邏輯推理,直觀想象等核心素養(yǎng)。