内容正文:
问题解决策略:特殊化
面对一般性的问题时,可以先考虑特殊情形,借助特殊情形下获得的结论
或方法解决一般性的问题,这就是特殊化策略。特殊情形下,问题变得具体、
简单、易于解决;同时,它与一般性问题关系密切,特殊问题的解决经验有可
能推广到一般性问题的解决中。因此,从特殊情形出发,有助于我们发现解决
问题的思路。
从特殊情形中得到问题的结论或解决问题的方法,再将一般情
形转化为特殊情形或与之建立关联,这是解决数学问题时常用
的策略之一
问题如图4-34,有两个边长为1的A
B
正方形,其中正方形EFGH的顶点E与正
M
方形ABCD的中心重合。在正方形EFGH
绕点E旋转的过程中,两个正方形重叠部
分的面积是多少?
G
理解问题
H
(1)在旋转过程中,两个正方形的
图4-34
重叠部分会呈现出哪些情形?
(2)对于这些不同情形,如何求两个正方形重叠部分的面积?你遇到的
困难是什么?
拟订计划
→我点M和点N在上述旋转过程中的特殊位置,再求解
(1)哪些特殊情形下,两个正方形重叠部分的面积容易求出?
(2)其他情形能转化为容易求解的特殊情形吗?
实施计划
写出你的解决方案,并说明道理。
第四章
三角形
113
小明的思考过程如下。
(1)先考虑特殊情形。如图4-35、图4-36,这两种情形下,重叠部
分的面积容易求出,都是4。
1
B
A
M
B
E
G
E
D
图4-35
图4-36
I证明:因为四边形EFGH是正方形,所以∠CEN+∠CEM=∠NEM=90°。I
I因为四边形ABCD是正方形,所以∠BEM+∠CEM=∠BEC=90°,所以I
I∠BEM=∠CEN。在△BEM和△CEN中,因为∠EBM=∠ECN,EB=EC,I
∠BEM=∠CEN,所以△BEM≌△CEN(ASA)
(2)将一般情形转化为特殊情形。
如图4-37,连接EB,EC,两个正方
M
形重叠部分的面积记作S重叠,则
E
S重叠=S△BEC+SACEN-SAREM。可以发现,
△BEM≌△CEN,这时,图4-37的情
D
G
形就转化为图4-35的情形,S重叠=SABc=
4。因此,一般情形下,重叠部分的面
H
积也是
图4-37
问题情境通常是一个连续变化的过程,包括多种情形。存在
回顾反思
相对简单或具体的特殊情形,先以此为切入点解决问题得到
结论,再考虑将其他情形转化为特殊情形,得到一般性结论
(1)回顾本题的解决过程,个你有哪些感悟?
(2)具有什么特点的问题,可以从特殊情形入手?如何寻找特殊情形?
与同伴进行交流。
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教材笔记数学七年级下册BS
在这个问题中,正方形EFGH的位置是变化的,所求重叠部分的面积有很
多情形,因此,小明尝试从特殊情形入手,并借助特殊情形的经验解决了一般
情形下的问题。因为某些因素(如形状、位置或数值等)不确定,使得问题有
多种情形时,可以限制这个引起变化的因素,考虑最为特殊的情形,采用从特
殊情形入手的策略解决问题。
请用特殊化策略解答下列问题。
1.如图4-38,点P是等边三角形ABC内的任意一点,过点P向三边作垂线,
垂足分别为D,E,F。小颖从特殊情形入手,认为AF+BD+CE等于△ABC
周长的。你知道她是怎么做的吗?
小颖采用特殊化策略猜测出了结论。特殊化的具体方法不唯一。
例如,可以考虑“点P在△ABC的一条角平分线上”这种特殊情形(如图)。
此时可以判定△BFP≌△BDP,△BEA≌△BEC,则BF=BD,
A
AE=CE。所以AF+BD+CE=AB+号AC=号×△ABC的周长F
B
D
D
E
M
0
口
C
B
D
N
图4-38
图4-39
2.如图4-39,四边形ABCD的面积是16,各边中点分别为M,N,P,Q,
MP与NQ相交于点O,d求图中阴影部分的总面积。8。
先考虑特殊四边形的情形,如四边形ABCD为正方形或长方形
3.甲、乙两人轮流在一张圆桌上放置同样大小的硬币,每人每次只能放置
一枚硬币,且放置过程中不允许重叠与倾斜,硬币不能超出桌面的边界。规定
谁在桌上放下最后一枚硬币,谁就获胜。你知道获胜的策略吗?
先放者有必胜策略,只要将第一枚硬币置于桌面的圆心处
无论后放者
在何处放置硬币,先放者都在其关于圆心的对称位置放置硬币即可。
4.一个三位数除以它的各位数字之和,商最大是多少?
7商景大是100。
先考虑特殊情形,如最小的三位数100和最大的三位最999。
100÷(1+0+0)=100,999÷(9+9+9)=37。再尝试取一些三位数,
加500和521.500÷(5+0+0)=100,521÷(5+2+1)=65.125。
因此猜测商最大是100
第四章三角形115