分类讨论——类比探究:由线段的“猫眼”到角的“和谐线”

问题源于2021-2022新密市七年级上学期期末摸底考试。

其中,第(1)个问题由24–(–6)即可得结果为30;第(2)个问题由–6+3×3即可得结果为3;第(3)个问题,过程如下:

在第(4)个问题中,利用线段之间的倍数关系定义了“猫眼”这个新定义。由于是AP、BP和AB这三条线段(其中点P在线段AB上),其中一条线段的长度是另外一条的三倍,所以就涉及到分四种情况进行分类讨论。具体的四种情况可画图和分析解答如下:(也可让点P从点A运动至点B,在动态运动的过程中,发现有4个时刻是满足“猫眼”的定义的。)

在学习这一部分的内容时,有另外一种类型就是关于角的新定义,并也需进行分类讨论。在复习的过程中,将这两个问题放之于前后,以对比的方式进行学习,实现数学思维的迁移与升华。问题如下(源于2022秋必刷.郑州名师精研预测卷一):

其中,第(1)问,旋转的过程中,当旋转角在0~90°之间,则有∠AOC+∠BOC=90°(如下图1);当旋转角在90°~180°之间,则有∠AOC-∠BOC=90°(如下图2)。

第(2)问,运动时间为9秒时,旋转的角度为15°×9=135°,我们可以画图如下:

此时,易得OD平分∠AOB,OB平分∠DOC。

第(3)问的①,由于∠AOB=2∠BOC,所以OC是和谐线。而②在旋转过程中OC为和谐线时,求t的值。即在旋转的过程中,满足∠AOB,∠AOC,∠BOC三个角中,其中一个角的度数是另一个角的度数的2倍时即可。可以从动态旋转(顺时针旋转180°)的过程去研究,由动到静,则可发现有5个时刻可满足和谐线的定义。画图和分析解答如下:


无论是线段中定义的“猫眼”,还是角中定义的“和谐线”,其共同之处就在于,三条线段/三个角,三选二运用一定的倍数的关系进行定义。由于谁是谁的几倍不确定,故而涉及到分类讨论。具体有几种情况,取决于点在运动的过程中/线在旋转的过程中,有几个时刻满足其倍数关系。画出图形(可分别画图,在不易引起混淆的情况下也可画在一个图形中),写出做题大框架(每种分类的条件),在每种情况下,分别各个击破求值即可。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。
禁止转载,如需转载请通过简信或评论联系作者。

推荐阅读更多精彩内容

  • 1、已知:OB、OC、OE是∠AOD内的射线,若∠AOD=130°. (1)如图1,OB是∠AOC的平分线,OE是...
    数学缪老师阅读 443评论 0 0
  • 教材分析 本节内容是北师大版七年级上册第四章《基本平面图形》的第四节内容,是在前面学习了线段、直线、射线、角的定义...
    金塔992李向娜阅读 613评论 1 3
  • 七上 第6章 图形的初步知识(大纲) 目录(14节) 6.1几何图形 (1节)6.2线段、射线和直线 (1节)6....
    尔如舜英阅读 1,021评论 1 5
  • 1、如图,线段AB=20cm,线段AB上有一点C,BC:AC=1:4,点D是线段AB的中点,点E是线段AC的中点,...
    数学缪老师阅读 425评论 0 0
  • 1、如图①,已知∠AOB=100°,∠BOC=60°,OC在∠AOB外部,OM、ON分别是∠AOC、∠BOC的平分...
    数学缪老师阅读 694评论 0 0