白瑾
摘 要:錯題,特別是題目本身數(shù)據(jù)有問題的一類錯題,是學(xué)生學(xué)習(xí)中的一筆寶貴財(cái)富。如果能夠認(rèn)真糾錯并深入探究錯題,學(xué)生的學(xué)習(xí)將會達(dá)到事半功倍的效果。從一道錯題出發(fā),對錯題進(jìn)行了深入的分析和探究,不僅弄清楚了錯題的原因,而且還得到了直角三角形的周長與斜邊之間的數(shù)量關(guān)系。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)錯題;轉(zhuǎn)化思想;舉一反三
很多學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中可能都會遇見一些題目本身就有問題的錯題,而大多數(shù)人都會把錯題扔在一邊,不去理會。殊不知數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)一定要善于總結(jié)和拓展,善于發(fā)現(xiàn)錯題,并進(jìn)一步探究錯題的原因,這樣才能學(xué)有所用,舉一反三,達(dá)到事半功倍的效果。
我們不妨來看這一道例題:已知直角三角形的周長為4+
4■,斜邊長為4,則該直角三角形的面積是多少?
錯解:設(shè)該直角三角形的兩直角邊分別為a和b,易知a+b= 4■,則:
易知:a2+b2+2ab=48①
又由勾股定理可知:a2+b2=16②
把②式代入①式可得:ab=16,
因此,該三角形面積為■ab=8
解析:學(xué)生對二元方程組理解不到位,從而算出了錯誤的答案。因?yàn)椴淮嬖趯?shí)數(shù)a和b同時滿足a+b=4■和a2+b2=16,也就是說周長為4+4■,斜邊長為4的直角三角形不存在。直角三角形不存在,面積也就不存在了,因此這是一道錯題。
很多同學(xué)發(fā)現(xiàn)了題目本身出錯后就不去思考了,其實(shí)不然,如果能認(rèn)真研究出錯的原因,說不定你會有意外的驚喜。接下來我們探究:直角三角形周長為4+4■,斜邊c為多少時,該直角三角形是存在的?
分析:我們先用特殊值法試一試,當(dāng)c=5時,直角三角形是否存在?c=6呢?結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)c=5時,方程a+b=4■-1和方程a2+b2=25組成的方程組有解,即,此時直角三角形存在;但c=6時,方程組a+b=4■-2和a2+b2=36無解,即,此時直角三角形不存在。沿著上述思路,我們就把直角三角形的存在性問題轉(zhuǎn)化成了二次方程的解的存在性問題了。
解:設(shè)該直角三角形的一條直角邊為x,則另一條直角邊為4+4■-c-x,故:
由勾股定理可知:x2+(4+4■-c-x)2=c2
整理二次方程,并根據(jù)判別式法得到c2+2(4+4■)c-(4+ 4■)2≥0,解得c≥■或c≤■,∵c>0故有c≥■。
又根據(jù)三角形三邊關(guān)系可知:x+(4+4■-c-x)>c,
解得c<■
綜上所述,當(dāng)直角三角形的周長為4+4■時,斜邊c一定滿足■≤c<■。
不僅如此,我們還能得到一個更一般的結(jié)論:若直角三角形的周長為m,其斜邊長為c,則斜邊c一定滿足■≤c<■。
證明:設(shè)該直角三角形的一條直角邊為n,則另一條直角邊為m-c-n,從而:n2+(m-c-n)2=c2。整理上面關(guān)于n的一元二次方程,可得判別式Δ=c2+2mc-m2 ∵c2+2mc-m2≥0且c>0∴c≥■又∵n+(m-c-n)>c ∴c<■
綜上所述:c滿足■≤c<■,完成證明。
拓展練習(xí):
1.已知O是平面直角坐標(biāo)系的原點(diǎn),點(diǎn)A、B分別是橫軸正半軸、縱軸正半軸上的兩個動點(diǎn),且滿足AO、BO、AB三條線段之和為16。
(1)若點(diǎn)P是線段AB的中點(diǎn),A、B的運(yùn)動過程中,線段OP有最小值,求出此時A、B的坐標(biāo)及OP的最小值。
(2)若⊙M是△AOB的內(nèi)切圓,在A、B的運(yùn)動過程中,求⊙M的半徑R的最大值。
2.已知直角三角形的斜邊長為16,若直角三角形的周長為l,求l的取值范圍。
(作者單位 廣東省深圳市寶安區(qū)新湖中學(xué))
?誗編輯 董慧紅