● (溫州中學(xué) 浙江溫州 325014)

一道經(jīng)典試題的研究與拓展

●馬玉斌(溫州中學(xué) 浙江溫州 325014)

閱讀張景中先生的“走進(jìn)教育數(shù)學(xué)叢書(shū)”之一《繞來(lái)繞去的向量法》，書(shū)中第75頁(yè)例5.21引起了筆者的興趣.

圖1

圖2

題目如圖1，在△ABC內(nèi)任取一點(diǎn)O，用SA,SB,SC分別表示△BOC,△COA,△AOB的面積，則

本文對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行探討，并進(jìn)一步對(duì)問(wèn)題加以拓展.

1 證法探究

原題即證

e1sinα+e2sinβ+e3sinγ=0.

設(shè)x=e1sinα+e2sinβ+e3sinγ,因?yàn)?/p>

x·e1=(e1sinα+e2sinβ+e3sinγ)·e1=sinα+sinβcosγ+cosβsinγ=sinα+sin(2π-α)=0,

同理

x·e2=0，

所以

x=e1sinα+e2sinβ+e3sinγ=0.

同理可得

S△C′O′A′=S△A′O′B′=SASBSC，

圖3

圖4

因此

S△A′O′B′=S△C′O′A′=SB′O′C′，

證法3如圖3，過(guò)點(diǎn)O作OE//BC,OD//AC.設(shè)點(diǎn)O到邊BC,AC,AB上的高依次為ha,hb,hc，則

證法4如圖4,延長(zhǎng)BO交AC于點(diǎn)D,原題即證

懷遠(yuǎn)石榴雖然品質(zhì)良好，但是缺乏宣傳，知名度十分有限。懷遠(yuǎn)縣的石榴很少利用新媒體的宣傳方式，只是依靠品質(zhì)與口碑?dāng)U大銷(xiāo)路。當(dāng)今社會(huì)，信息繁多，如何吸引消費(fèi)者的關(guān)注成為了產(chǎn)品銷(xiāo)售的重要因素之一?！熬葡悴慌孪镒由睢钡臅r(shí)代早已不復(fù)存在，缺乏宣傳的產(chǎn)品很容易導(dǎo)致無(wú)人問(wèn)津。而懷遠(yuǎn)的石榴卻恰恰忽視了宣傳這個(gè)重要因素。雖然懷遠(yuǎn)的石榴拿到了國(guó)家的農(nóng)產(chǎn)品獎(jiǎng)項(xiàng)，但是由于缺乏宣傳，懷遠(yuǎn)石榴的知名度僅限于安徽省北部的地區(qū)即周邊省。這樣會(huì)使得即使懷遠(yuǎn)石榴及其相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)，也只會(huì)積壓在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，造成資源浪費(fèi)。因此，知名度小是該地區(qū)石榴產(chǎn)業(yè)化的重大阻礙。

故

證法5設(shè)∠BOC=α，∠COA=β，∠AOB=γ.因?yàn)?/p>

圖5

圖6

同理可得

證法6已知有結(jié)論1和結(jié)論2：

圖7

故

即

從而

2 問(wèn)題拓展

圖8

類(lèi)似地必有：

從而

拓展2設(shè)點(diǎn)O是△ABC所在平面上的一點(diǎn)，則

利用原題的結(jié)論及五心的性質(zhì)，可以得到證明(略).

類(lèi)似于平面向量的結(jié)論，建立空間直角坐標(biāo)系，同樣可以證明，限于篇幅略去.

[1]張景中，彭翕成.走進(jìn)教育數(shù)學(xué)：繞來(lái)繞去的向量法[M].北京：科學(xué)出版社，2010.

[2]江建國(guó)，趙曙.只有“放”得充分才能“收”得有效——“平面向量的幾何意義及應(yīng)用”復(fù)習(xí)課簡(jiǎn)錄及思考[J].中學(xué)數(shù)學(xué)，2011(5)：21-22.

[3]鮑利人，李太新 .三角形“五心”向量形式又一充要條件及其證法[J].數(shù)學(xué)通訊,2004(8):16-17.