史子集
一天,我遇到一道看似平淡無奇,但是探究起來非常有趣的題目:
已知線段AB的長為10cm,點A、B到直線l的距離分別為6cm和4cm,則符合條件的l的條數(shù)為( )。
A.1 B.2 C.3 D.4
解答這類題目,畫出圖形是關(guān)鍵。
我從A、B兩點與直線l的位置關(guān)系入手進行分類討論。
因為AB=10,在線段AB上剛好存在點C,滿足AC=6,BC=4,過點C作線段AB的垂線l。這種情況A、B兩點在直線兩側(cè)。A、B兩點還可以在直線同側(cè),如圖1中的l1和l2。所以符合條件的直線總共有3條。
我注意到題目中的三個數(shù)字有非常巧的等量關(guān)系:10=6+4。如果改變一下條件會得到什么結(jié)果呢?假如AB=9,其他條件不變,符合條件的直線會有幾條呢?
如圖2所示,因為9<6+4,所以與AB垂直的直線不符合條件。此時只有l(wèi)1和l2兩條。
假如AB=11,其他條件不變,又會有幾條直線呢?
如圖3所示,A、B兩點在直線l同側(cè)的情況仍然有兩條,即l1和l2;而A、B兩點在直線l兩側(cè)的情況也存在,而且存在兩條,即l3和l4。所以共有4條。
綜合以上情況,我得出結(jié)論:已知AB=d,A、B兩點到直線l的距離分別為m和n,則
(1)當d=m+n時,符合條件的直線存在3條;
(2)當d (3)當d>m+n時,符合條件的直線存在4條。 我興高采烈地把這個結(jié)論拿給老師看,老師微微一笑說:“AB=2時呢?” 經(jīng)過分析,原來符合條件的直線只有1條了,如圖4所示。 我把以上各種情況連貫起來看,發(fā)現(xiàn)當A、B兩點之間的距離逐漸減小時,l1和l2兩條直線逐漸合并成一條,最后一條都不存在了。 我重新總結(jié)結(jié)論如下:已知AB=d,A、B兩點到直線l的距離分別為m和n,假設(shè)m>n。 (1)當d>m+n時,符合條件的直線存在4條; (2)當d=m+n時,符合條件的直線存在3條; (3)當m-n (4)當d=m-n時,符合條件的直線存在1條; (5)當d 我再一次拿給老師看時,老師表揚了我的鉆研精神,同時,建議我找找九年級上冊的教材,自學圓的內(nèi)容,學完后會對上面總結(jié)的結(jié)論有更深刻的理解。小伙伴們,我們一起繼續(xù)探究吧。 教師點評 小作者對這道題目的探究之旅達到了“做一題,通一類”的效果。此次探究過程不僅培養(yǎng)了他分類討論等嚴謹?shù)臄?shù)學思維,更鍛煉了他鍥而不舍的鉆研精神。相信自學到“圓和圓的位置關(guān)系”時,小作者會有豁然開朗的親切感受。 (指導教師:蘇冠男)