“ ”型定值问题的探究

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  摘 要:基于三角形为研究对象,探究“ ”型定值问题. 首先把可变元素特殊化,然后再根据它的运动状态,分析当某一几何元素按照一定规律不断运动时,进行分类讨论. 验证与之相关的几何量(或数量关系)恒保持不变,即定值存在,建立数学模型. 在该问题的研究中,遵循从特殊到一般的数学思想,并通过条件的不断弱化,分析得出决定定值的关键量,从而使结论更具推广价值.
  关键词:运动;结论;定值
  题1:如图1,等边△ABC中,DE是△ABC中位线,P是直线DE上动点,直线BP交AC边所在直线于点N,直线CP交AB边所在直线于点M,设△ABC边长为n,则猜想与两者存在何关系,并证之.
  在解决这类问题的过程中,可以直接通过计算来求出定值;也可以先考虑某一个特殊情形下的该相关值,然后证明当相应几何元素变化时,此值是否保持不变. 常用的探求步骤为:1. 可变元素特殊化,用特殊探索法(即用特殊值、特殊位置、特殊图形等)先确定出定值;2. 根据它的运动状态,确定变化范围,进行分类验证;3. 设参数,表示相应变化元素;4. 在“变”中寻求“不变”,分析当某一几何元素按照一定规律不断运动时,与之相关的几何量(或数量关系)保持不变,建立模型.
  (2)当点P在线段DE的延长线上:
  (3)当点P在线段DE的反向延长线上:
  这两种情况分析同上,请读者自行证之.
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