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“12345”模型及应用举例

 Hi老刘老师 2019-08-09

在学习三角函数时,我们 不少老师或者学生都遇到过这样一个题目:

如图,正方形网格中,点A、B、C是网格上的点,则∠ABC=____.


连接AC,不难发现三角形ABC是等腰直角三角形,所以∠ABC=45°。重新审视这道题,如图改造一下,

我们发现:

这,就是我们今天要给大家分享的“1 2 3 4 5 ”模型之一。即:

.

更多结论,请继续往下看~


题外话

      应一些朋友的要求,我们把去年暑假整理的关于“12345”模型的文档分享出来,一起交流学习!在此特别感谢常州特级教师于新华老师的无私奉献,是他引领了一批数学行者领略数学的别样精彩,感受数学的独特魅力,他的每一场讲座都让人震撼,惊叹数学思维的精妙,一些独特的解法,在确定性思维的引领之下又是显得如此的自然,灵动。他的两本巨作,《数学世界漫游记》用通俗的语言介绍初等数学研究中的丰硕成果,《于新华中考数学16讲》是于老师结合二十多年教学、辅导和命题经验编撰而成,这两本都是不可多得的数学资料。微信公众号“老杨和数学的故事”(ID:YoungMath)整理

本文是黄萍老师整理的2012年到2017 的南通中考题和17年南通各县市的模考题,发现几乎每份试卷中总有那么一题,甚至几题,而且大多是压轴题,均可以用“12345”来解决.并且你将会发现它所带来的神奇!那么究竟什么是“12345”模型呢?下面主要从两方面来谈谈.一、“12345”的由来;二、“12345”在中考题中的运用.

一、“12345”的由来( 于新华老师)

首先请大家思考这样一个问题:

我们如何刻画一个角大小呢?

角的大小有两种刻画方法:一种是传统的、人人皆知的度数刻画法;另一种是常被我们忽略的边长刻画法(即三角函数值).

如果两个角的大小是用度数体现的,那么这两个角的和与差的度数能够非常容易地计算出来.但如果两个角的大小是采用边长(即三角函数值)刻画的,那么两个角的和或差的大小是多少呢?自然,这两个角和与差的大小也只能采用三角函数值刻画.

虽然,学习数学的人第一反应是马上想到高中的两角和与差的三角公式,但现在讨论的背景是初中数学教学,因此我们应回避用高中数学知识.

大家都知道,一般处理三角函数都是把要求的角构造在一个直角三角形中处理的。而在所有的直角三角形中,我们最熟悉的就是边长为345的直角三角形.而它在一些综合题中也是频频出现。可能是命题人为了突出考查数学的思维能力,简化运算量,在设计数据时比较多地用到了345或其倍数.而且两个锐角的半角表示也极其简单!请看:

对于这个直角三角形,只要给定边,我们很容易知道两个锐角∠A、∠B的三角函数。大家也会很快构造出它们的半角,从而求出其三角函数:

为了形象好记,便于交流,网络上称之为“12345”. 

二、“12345”在中考题中的运用

1

网格类:

2

折叠类(倍半角):

3

综合题:


其实,“12345”是处理有关角关系中特殊的一种,面临更一般的两角和差倍分是否有其通法呢?如2014南通压轴题:


这就是网络上所说的“矩形大法”.利用这个矩形构造可以解决所有已知两角的和差.如果有机会我们再一起研讨它的构造与实际运用.

以上所列举的题,利用“12345”解题也许未必是最简,最巧妙的,但至少可以成为一种通性通法,可以在短时间内快速破题,而不必死掉过多的脑细胞.毕竟在考试的时候时间是非常宝贵的.

如果大家感兴趣的话,可以做做下面几题,感受一下“12345”在解决一些压轴题中的作用.


来源:萍果初中微数学

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