一道例题的思考与引伸

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  全日制普高数学第二册(下B)中有一道例题,我在课堂教学中充分挖掘题目中的条件和结论,创造解题情景,最大限度地调动了学生学习数学的积极性,起到了良好的效率,同时也培养了学生学习积极思考和探究学习的优秀品质。
  例 如图,已知正三角形ABC的边长为6cm,点P到△ABC各顶点的距离都是4cm,求点P到这个三角形所在平面的距离。
  


  让学生找出题目中的条件:
  条件1 :PA=PB=PC
  条件2 :△ABC是等边三角形
  教师提问:条件1的作用是什么?
  学生回答:PA=PB=PC,就是说明点P在平面ABC上的射影是△ABC的外心。
  教师再问:条件2的作用是什么?
  学生回答:△ABC是等边三角形说明△ABC的外心是△ABC的中心,从而可以求出外接圆的半经。
  学生继续回答:于是点P在平面ABC上的射影是△ABC的中心,找到中心O即可求出点P到平面ABC的距离。
  教师进一步问:如果把条件1换成条件1-1:PA、PB、PC分别与平面ABC所成的角相等。
  该怎样解决?
  学生马上回答:因为PA、PB、PC分别与平面ABC所成的角相等,所以△PAO△PBO△PCO,即PA=PB=PC,回到条件1,问题即可解决。
  教师再问:如果把条件2换成条件2-2:△ABC是直角三角形。
  又怎样解决?
  学生回答:因为直角三角形的外心在斜边的中点上,所以△ABC的外心是斜边的中点,从而可以求出外接圆的半经。
  下面教师马上给出以下题目,让学生练习。
  练习1.△ABC是等腰直角三角形,AC=BC=a,P是△ABC所在平面外的一点,PA=PB=PC=,求点P到这个三角形所在平面的距离。
  


  练习2.如图,在底面边长为a,侧棱长为2a的正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,求点B到平面AB1C的距离。
  教师提问:如果把条件1再换成条件1-2:点P到△ABC三条边的距离相等。
  该怎样解决?
  学生讨论后回答:如果点P到△ABC三条边的距离相等,那么点P在平面ABC上的射影是△ABC的内心。
  教师又问:条件2如果换成
  条件2-3:△ABC如果分别是直角三角形、等腰三角形、任意三角形,如何求三角形的内切圆的半经?
  为让学生分析讨论,教师给出以下题目:
  练习:Rt△ABC所在平面外有一点,C=,PC=24,PD垂直AC于D,PE垂直BC于E,且PD=PE=,求点P到平面的距离。
  教师提问:如果把条件1再换成条件1-3:如果平面PAB、平面PBC、平面PAC分别与平面ABC所成的角相等。
  又怎样解决?
  学生讨论后回答:因为平面PAB、平面PBC、平面PAC分别与平面ABC所成的角相等,找出三个二面角PDO、PEO、PFO,所以△PDO△PEO△PFO, 推出OD=OE=OF, 即点P在平面ABC上的射影是△ABC的内心,回到条件1-2,问题即可解决。
  教师再给出以下题目:
  练习:三棱锥的底面边长为12,腰长为10的等腰三角形,它的侧面与底面都成的二面角,求这个棱锥的高。
  学生从解决题目中找到了乐趣,使得课堂气氛活跃。更重要的是学生在课堂上能够充分利用时间,学到了应该学到的知识。
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