再次探源

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  《中学数学月刊》2007年第4期的[文1]讲的是现行普通高中课程标准试验教科书,人教版(A版)必修第四章150页习题3.1B组第三题:
  “观察一下等式:
   ……………..(1)
   ……………. (2)
   ………………(3)
  分析上述各式的共同特点,写出能反映一般规律的等式,并对等式的正确性作出证明。”
  教师教学用书中给出了解答,其中有
   等等。
  [文1]作者通过观察上述各式特点,结合三倍角公式得到了一般规律:
  如果 与 满足 或 ,那么
  本文想从另外一个角度来发现问题的本质规律,
  先考虑式子(2)
  把它化为
  针对上述式子,构造△ABC,使得
   ,且三角所对的边分别为
  根据余弦定理,得到 ,
  再根据正弦定理,得到
  故
  同理针对式子(1)可以构造△ABC,使
  针对式子(3)可以构造△ABC,使
  上述三个问题的本质实际上是构造一个内角为 的三角形的模型,
  由此可以推广,
  根据一个内角为 的三角形模型可以构造如下等式:
  根据一个内角为 的三角形模型可以构造以下等式:
  根据一个内角为 的三角形模型可以构造以下等式:
  根据一个内角为 的三角形模型可构造以下等式:
  至此,大家还可以根据上述构造方法,得出更一般的结论:
  ………………………….(#)
  上述各式虽然是从构造三角形得到,但对任意的 都成立
  下面对(#)进行证明,
   =右边
  至此,我们才真正意义上理解了课本上3个式子的本质,不仅弄清了各式均等于“ ”的根源,而且还懂得了不等于“ ”时试题的编拟,更主要地是我们找到了更加一般的规律。
  
  参考文献
  [文1] 王庆升、陈连于.“ ”探源——对一道课本习题地研讨,中学数学月刊2007(4)
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