龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn “化曲为直”解题方法的应用 作者:方凯丰 来源:《读写算》2012年第29期 关键字:化曲为直展开折叠卷筒缠绕 摘要:“化曲为直”思想是图形转化的一种重要思想,用展开、折叠、包卷及解析几何中的线段的量比关系、曲线定义进行转化是实现“化曲为直”的重要手段,此类问题有效地培养了学生的想象能力、信息迁移能力,我们要善于联想归纳,透过繁杂的表象探究其本质规律。 初中数学中常见问题:一条笔直公路的同一侧有两棵树,在公路上找一点,使该点到两棵树的距离之和最小。解决此问题,需要在公路的另一侧找某棵树的对称点,再与另一棵树连接,连线与公路的交点就是所求点。题中用到了“两点间直线段最短”的原则,巧妙应用“化曲为直”来解决问题。高中数学中也可通过折叠展开、缠绕展开及圆锥曲线定义等方法,达到“化曲为直”的效果,巧妙解决问题,下面例举了几种情况供参考。 一、折叠展开问题 在立体几何中,几何体表面上两点间的最短距离却是一条通过几个面的折线。折线和棱的交点在哪里,很难确定,直接在几何体上找,则走入了死胡同,问题无法解决。借助“化曲为直”思想,可以将侧面展开,使折线段变为直线段,再求最短距离。 例1、 正三棱柱ABC-A1B1C1中,各棱长均为2,M是AA1中点,N是BC中点,则在棱柱的表面上从点M到点N的最短距离是多少? 分析:此问题的折线可以分如下两类,可分别计算、比较,得最短距离。 (1) 经过侧面AA1BB1和BB1CC1到达点N (2) 经过侧面AA1BB1和底面ABC到达点N 略解: (1) 如上图,将三个侧面展开,AM=1,AN=3, 。 (2) 如下图,将侧面展开,翻转到底面,AM=1,AN= ,∠MAN=120°, 比较(1)、(2)两种情况,最短距离为 。 二、卷筒缠绕问题 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/469b05114128915f804d2b160b4e767f5bcf8024.html