第三十講 從創(chuàng)新構造入手

第三十講 從創(chuàng)新構造入手 有些數(shù)學問題直接求解比較困難,可通過創(chuàng)造性構造轉化問題而使問題獲解所謂構造法，就是綜合運用各種知識和方法，依據(jù)問題的條件和結論給出的信息，把問題作適當?shù)募庸ぬ幚順嬙炫c問題相關的數(shù)學模式，揭示問題的本質(zhì)，從而溝通解題思路的方法。構造法是一種創(chuàng)造性思維，是建立在對問題結構特點的深刻認識基礎上的 構造法的基本形式是以已知條件為“原料”,以所求結論為“方向"，構造一種新的數(shù)學形式,初中階段常用的構造解題的基本方法有： 1.構造方程； 。構造函數(shù)； 構造圖形； 。對于存在性問題,構造實例； 對于錯誤的命題,構造反例；6.構造等價命題等【例題求解】【例1】 設、都為實數(shù)，滿足，求證：思路點撥 可以從展開已知等式、按比例性質(zhì)變形已知等式等角度嘗試仔細觀察已知等式特點,、可看作方程的兩根，則,通過構造方程揭示題設條件與結論的內(nèi)在規(guī)律，解題思路新穎而深刻注:一般說來，構造法包含下述兩層意思：利用抽象的普遍性,把實際問題轉化為數(shù)學模型;利用具體問題的特殊性，給所解決的問題設計一個框架，強調(diào)數(shù)學應用的數(shù)學建模是前一層意思的代表，而后一層意思的“框架”含義更為廣泛，如方程、函數(shù)、圖形、“抽屜”等。 【例2】 求代數(shù)式的最小值.思路點撥 用一般求最值的方法很難求出此代數(shù)式的最小值.，于是問題轉化為:在 軸上求一點C（1,0）,使它到兩點A（一1，1）和B(2，3）的距離和（C+B)最小,利用對稱性可求出點坐標這樣,通過構造圖形而使問題獲解【例】已知、為整數(shù),方程的兩根都大于且小于0，求和的值思路點撥 利用求根公式,解不等式組求出、的范圍，這是解本例的基本思路,解法繁難.由于二次函數(shù)與二次方程有深刻的內(nèi)在聯(lián)系,構造函數(shù)，令，從討論拋物線與軸交點在與0之間所滿足的約束條件入手. 【例】如圖,在矩形BD中，A,AB=,問:能否在A邊上找一點E，使E點與C、D的連線將此矩形分成三個彼此相似的三角形?若能找到，這樣的E點有幾個?若不能找到，請說明理由.思路點撥 假設在AB邊上存在點E,使RtADRtECRECD,又設AE=，則，即，于是將問題轉化為關于的一元二次方程是否有實根,在一定條件下有幾個實根的研究，通過構造方程解決問題?！纠?】 試證:世界上任何6個人,總有3人彼此認識或者彼此不認識思路點撥 構造圖形解題，我們把“人”看作“點”，把2個人之間的關系看作染成顏色的線段比如個人彼此認識就把連接2個人的對應點的線段染成紅色;2個人彼此不認識,就把相應的線段染成藍色，這樣,有3個人彼此認識就是存在一個3邊都是紅色的三角形,否則就是存在一個邊都是藍色的三角形,這樣本題就化作：已知有個點,任何3點不共線，每2點之間用線段連結起來，并染上紅色或藍色，并且一條邊只能染成一種顏色證明:不管怎么染色,總可以找出三邊同色的三角形.注：“數(shù)缺形時少直觀，形缺少時難入微”數(shù)形互助是一種重要的思想方法,主要體現(xiàn)在： （)幾何問題代數(shù)化； ()利用圖形圖表解代數(shù)問題; （3）構造函數(shù)，借用函數(shù)圖象探討方程的解. 利用代數(shù)法解幾何題,往往是以較少的量的字母表示相關的幾何量,根據(jù)幾何圖形性質(zhì)列出代數(shù)式或方程(組)，再進行計算或證明 特別地，證明幾何存在性的問題可構造方程,利用一元二次方程必定有解的的的代數(shù)模型求證；應用為韋達定理，討論幾何圖形位置的可能性 有些問題可通過改變形式或換個說法，構造等價命題或輔助命題，使問題清晰且易于把握.對于存在性問題，可根據(jù)問題要求構造出一個滿足條件的結論對象，即所謂的存在性問題的“構造性證明”。學歷訓練1若關于的方程的所有根都是比1小的正實數(shù)，則實數(shù)的取值范圍是 . 已知、是四個不同的有理數(shù)，且,，那么的值是 。代數(shù)式的最小值為 。.A、B、C、D、六個足球隊單循環(huán)賽,已知A、B、C、D、E五個隊已經(jīng)分別比賽 了5、4、3、2、1場，則還未與B隊比賽的球隊是 5若實數(shù)、滿足,且,則的取值范圍是 6。設實數(shù)分別、分別滿足，,并且,求的值 7已知實數(shù)、滿足，求證:8寫出1個不同的自然數(shù)，使得它們中的每個是這10個數(shù)和的一個約數(shù)，并說明寫出的10個自然數(shù)符合題設條件的理由9.求所有的實數(shù)，使得 10若是不全為零且絕對值都小于16的整數(shù)。求證:. 1已知關于的方程有四個不同的實根，求的取值范圍2.設0,求證.3從自然數(shù)l,2,3，354中任取178個數(shù)，試證:其中必有兩個數(shù),它們的差為7714已知、是滿足，的實數(shù)，試確定的最大值。15如圖,已知一等腰梯形,其底為和，高為.(1)在梯形的對稱軸上求作點P，使從點P看兩腰的視角為直角； （2）求點P到兩底邊的距離； (）在什么條件下可作出點？ 參考答案文中如有不足，請您指教！5 / 5