【一题多解】正方形相关线段比的最值问题
心想事成
万事如意
步步高升
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财源广进
五福都能点!
01
原题呈现
Law
02
思维起点
Law
1、本题中动点是C,随着点C的运动变化,线段DE,AE,CE,BE也随之变化,刻画变量问题最基本的方法就是建立函数模型。
2、本题建立在正方形基础上含三角形旋转基本图形,构建模型,转化线段DE,把比值的两条线段用一个参数去表示,最小值问题形成三角形三边关系模型,当三点成线时,线段AE最大此时比指取最小。
3、本题中,DE和AE的变化,动静互换,把DE看成定线段,点C看成主动点,点A为从动点,由主从联动模型(即瓜豆原理)可知点A的轨迹为圆,从而形成点圆最值得基本模型求解
4、本题中求线段的比值,能否直接转化比例?因为两线段共顶点,则可以构造母子相似模型或旋转相似模型进行比例转化,从而形成点线垂线段最短模型或三角形三边关系模型,当比值最小时恰好可以证明黄金分割点。
5、本题中求线段的比值也可以利用旋转相似模型进行比例转化,利用三角形三边关系模型或点圆最值模型进行求解。
03
解法赏析
Law
视角.1
动点引变量,函数模型来求解
解法1、温州段廉洁
恭喜发财,大吉大利
解法2、台州李祖兵
恭喜发财,大吉大利
视角.2
转化线段或比值,最值几何来妙解
解法3、杭州陈汉
解法4、杭州顾夏平
解法5、台州张文辉
视角.3
动静互换,瓜豆来相伴
解法7、台州张文辉
视角.4
四边形线段关系,托勒密定理来帮忙
解法8、温州段廉洁
解法9、(与上类似)
台州张文辉
04
变式延伸:
Law
变式1
变式2
05
解后反思
Law
1、上述解法涵盖了变量法,几何最值基本模型,从知识溯源来看,最值问题函数模型是通性通法,从方法溯源来看构造相似变换是转化比例的基本方法。
2、一个普通的最值问题能够延伸出这么多的方法,真是没有普通的题目,只有束缚的思维。
3、平时的解题教学中,解决问题和问题解决应该是相互交织,相互联系和相互作用,单纯的解决问题还远远不够。