这里,介绍两个有趣的几何问题。结论很复杂,但是,如果用对了方法,却会有意想不到的简洁效果。
工具/原料
1
电脑
2
网络画板
3
Mathematica
4
几何表达式
方法/步骤
1
用网络画板作图。大家也可以使用别的画板,怎么方便怎么来。我之所以用网络画板,是因为这个可以在网页里面操作。第一题:直角梯形ABCD,AB//CD,∠A=∠B=90°,AD=a,BC=b,DE=m,CE=n,△CDE的面积=S,∠CED=θ。求证:4S^2=a^2•n^2+b^2•m^2-2•a•b•m•n•cosθ.
2
证明方法一:设∠ADE=u,∠BCE=v,那么θ=u+v,然后把(sinθ)^2展开来。
3
但是,方法一对于初中学生,有点超纲。下面的方法二,比较温和,缺点是计算量有点大。
4
用Mathematica和几何表达式配合,可以解决的比较轻松。设AE=c,BE=d,那么,直接验证原式是否成立就行了。
5
第二题:AD是∠BAC的平分线,圆O过点A,且与AB、AD、AC交于M、N、P。求证:(AB+AC)•AN•AD=(AM+AP)•AB•AC.
6
这个问题,用向量法,可以轻松做出来,但是比较难想。下面解法的点睛之笔,是构造圆的直径AK。
注意事项
1
向量法和面积法,是解决某些几何问题的两把利刃。
2
任何方法都不能够解决所有的问题,几何领域也是这样。
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