三棱

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能割善补学空间 [复制链接]

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空间几何中的割补问题,一般是指将不规则(不好计算)图形,割补成规则(好计算)图形,以期望实现化繁为简,化难为易的功效。在空间接切问题中,时常穿插着割补问题(能割善补解空间);在空间计算问题中,也时时出现割补问题(方便寻找平行直线关系,计算异面直线成角)。

经过空间几何体的合理巧妙割补处理,会使得有些表面看似无从下手的数学难题变得豁然开朗,得心应手。

常见的空间几何体割补是,将一些几何体补充为长方体。

(感悟)本题巧妙地将三棱锥补成(以此为共点的三条棱)长方体,顺利完成体对角线就是外接球直径的灵活转化,巧妙实现空间几何体外接球的有关计算问题(体积与表面积)。

(感悟)本题方法2灵活地利用割补方法(将三棱锥补成棱长为3的正方体)与折展原理(平行与直线,角度与距离的变换与否),巧妙地完成外接球体积的计算(正方体的体对角线就是三棱锥外接球直径)。巧妙实现空间几何体外接球的有关计算问题(体积与表面积)。

(感悟)本题方法3巧妙地将三棱锥补充四棱锥(将底面拓展为平行四边形),及时完成了异面直线之一平行线的灵活作图,构造直角三角形,然后顺利地利用直角三角形进行求解,快速得出异面直线成角的正切值。巧妙实现空间几何体异面直线的有关计算问题(成角计算)。

(感悟)本题通过巧妙的割补(长方体)灵活处理,使得抽象的折展后的空间几何体中的点线面位置关系变得简洁明了,且计算异面直线成角更是变得口算心算。如果没有割补巧妙处理,就直观图的画出就是考生的一大头疼。

(感悟)培养数学发散思维(一题多解)能力,训练解题整合融合(方法汇集,知识综合)技巧,是高考数学教学的重点、难点与困惑。在平时课堂教学中难得遇到的数学趣题,承担着上述一起功能。巧妙实现空间几何体体积的有关计算问题(巧妙割补成一个合适的组合体)。

(感悟)本题通过巧妙的割补处理(球体中的内接圆柱),使得抽样难理解的文字理解问题(大球缺表面上一点在底面的射影落在底面圆周上)变得通俗易懂。变换角度,改变视角(能割善补)是数学抽样问题解决的一种艺术。

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