以定制动——动点轨迹问题的基本解题策略

发表时间:2021/6/1   来源:《中小学教育》2021年2月第5期   作者:陈晓丽
[导读] 几何动点问题,看似千变万化,往往让学生“雾里看花”
        陈晓丽
        浙江省绍兴市越城区文澜中学分部   312000
        摘要:几何动点问题,看似千变万化,往往让学生“雾里看花”,在这类题的教学过程中,教师要引导学生,根据信息,抓住运动的本质,在运动过程中,抓住动点变量跟不动点之间的关系,做到一定制动。
        关键词:动点轨迹问题,数学本质,以定制动

        动点问题往往是让学生迷失方向的一类问题,似乎总是"剪不断,理还乱"。在动点轨迹问题的解题过程中,如何根据题意,抓住动点型题的本质?如何通过已知信息的分析找到动态过程种的不变量,以定制动,让运动轨迹浮出来?本文从动点轨迹类题的解题方法为例,对如何抓住动点类题的本质,体现数学学科的思维特点,谈谈自己的一点思考。

        题型1:动中有定点、定线段
        1.如图,将矩形OABC置于平面直角坐标系xoy中,A(,0), C(0,2),抛物线y=-x2+bx+c经过点B,C,顶点为D,将矩形OABC绕原点旋转一个角度θ,(00<θ<3600),将得到的矩形OA'B'C',记A'C'的中点为E,连接DE,线段DE的长度最大值为。

        此类动点轨迹问题,存在动点到定点的长度为定值,找到这个定值,求出运动半径,问题也就迎刃而解了。
        型题2、动中有定角、定线段
        1.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,其中AB=4,∠AOC=120°,P为⊙O上的动点,连AP,取AP中点Q,连CQ,则线段CQ的最大值为。


        思路分析:1.随着点P的运动,点Q怎么运动,什么保持不变。
        2.C、Q什么位置时达到最大值。




        这类题目是最近中考中高频出现的题型,解题的关键在于找到运动中的不变直角,以及直角所对的定线段即轨迹所在圆的直径。
        型题三、动中有定倍长
        这类问题的动点跟不变量之间的关系隐藏的较深,学生需要仔细分析已知条件中的数量关系,才能发现隐含的数学本质,对学生有较高的能力要求,但是解题基本策略还是找出变化过程中不变的量与动点之间的关系。
        1.如图,在扇形OCD中,∠COD=90°,OC=3,点A在OD上,AD=1,点B为OC的中点,点E是弧CD上的动点,则AE+2EB的最小值是 。

        思路分析: 1.点E在运动过程中是否有不变量。
        2.已知线段的长度跟结论要求的线段和之间怎么联系。
        3.如何处理2EB这个倍值。
     
在解决动点与轨迹问题过程中,引导学生通过读动态图发现相关信息之间的联系,在运动和变化过程中找到变量与不变量之间的关系,是解动态图的基本策略,只有透过动态的表象,看到动态轨迹问题的实质,学生才解题才会会拨开云雾见日月。小而言之解题如此,大而言之,为人处世皆相通,我们只有抓住事物之间的本质联系,才不会被多态的表象所迷惑,所谓生活处处是数学,数学处处通生活。

        参考文献:
        苏建强几何解题教学应突出三个关注点中学数学教学参考2019.04中旬[J]
        孙琪斌图形运动路线及几何定值问题中学数学教学参考 2019 .1—2中旬[J]
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