“嫌贫爱富”找思路

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  “贫居闹市无人问,富在深山有远亲”,《增广贤文》里的这句至理名言,也是数学解题的高妙之举,与“富翁”沾亲带故、建立联系,以富带穷,实现“共同富裕”,是解题的制胜策略之一。
  例1:如图,在△ABC中,高BE、CD交于H,D、E为垂足,若∠ACB=45°,AC=7,AE=3,试求BH的长。
  分析:由AC=7,AE=3,知EC=4。
  又∠ACB=45°,BE⊥AC,知BE=EC=4。
  在Rt△ABE中,AE=3,BE=4,所以AB=5。
  可見,△ABE为“富翁”,因此,应从寻找与△ABE相似的三角形入手,探索解题途径。
  显然,△ABE∽△ACD,△ABE∽△HBD。从而有
  例2:如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=6cm,若点P从点A沿AB向B以1cm/s的速度运动,点 Q从点B沿BC方向以2cm/s的速度运动,若P、Q两点分别从A、B同时出发,问线段PQ与BD能否垂直?若能,求出此时AP的长度,若不能,说明理由。
  分析:设经过x秒,PQ⊥BD,则AP= x,BQ=2x,从而PB=4-x,∵CD=AB=4cm,BC=6cm,从而BD=2。
  ∴△BCD为“富翁”,找与“富翁” △BCD相似的三角形,有△BCD∽△BMQ∽△PMB∽△PBQ。
  即有三个三角形与△BCD相似,取谁与之搭配最佳呢?由于△PBQ的三边皆可用x表示如下:
  BQ = 2x,PB = 4-x, PQ=,
  可见△PBQ为“富翁”,强强联合,当然应利用△BCD∽△PBQ求解。
  △BCD∽△PBQ 。
  可见,线段PQ与BD能互相垂直,此时线段AP的长度为1cm。
  例3:已知a,b是负整数,方程 x2 ax b=0与x2-4x 3=0有一公共根,求a,b。
  分析:方程x2 ax b=0含待求系数a、b,而方程x2-4x 3=0系数全知(可谓“富翁”),因此,应从可求根的方程 出发,求a,b的值。
  解:方程 x2-4x 3=0的根为x1 =1,x2 =3,若x=1为两方程的公共根,则1 a b=0。
  ∵a,b是负整数,
  ∴1 a b≠0,故x=1不可能为两方程的公共根。
  若x=3为两方程的公共根,则 9 3a b=0,b=-(9 3a)
  ∵a,b是负整数,
  ∴a=-1或a=-2。
  当a=-1时,b=-6;当a=-2时,b=-3。
  例4:k取什么实数时,方程x2-(k 2)x 12=0和方程2x2-(3k 1)x 30=0有一公共根。
  分析:观察两方程系数,皆未达到“温饱”状态,倘若合二为一,朝凑成“富翁”的方向变化,则可找到本题的求解方法。
  解:x2-(k 2)x 12=0 (1)
  2x2-(3k 1)x 30=0 (2)
  (1)×3-(2) 得 x2-5x 6=0(“富翁”), x=2或x=3。
  当x=2时,代入(1)得k=6。
  当x=3时,代入(1)得k=5。
  ∴k=6或k=5时,两方程有一公共根。
  从以上各例可见:“嫌贫爱富”找思路,自然流畅,直达目标。作为一种解题之法,应认真体会,用心应用。
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