托勒密定理巧解2018福建质检理数16题
江智如
1 试题呈现
2018年4月福建省质检卷理科数学第16题:在平面四边形ABCD中,AB=1,AC=√5,BD⊥BC,BD= 2BC,则AD的最小值为____.
本小题以平面四边形为载体,考查正弦定理、余弦定理等基础知识,考查运算求解能力和创新意识,考查函数与方程思想、化归转化思想等,但计算量较大,考生无法选择合适的三角形及相应的边角关系,导致失分,属于难题,根据已知条件和图形结构,容易联想到托勒密( Ptolemy)定理.
2 广义托勒密(Ptolemy)定理(或托勒密不等式)
在任意平面凸四邊形ABCD中,均有AB.CD+AD.BC≥ AC.BD,当且仅当AB,C,D四点共圆时,等号成立,它揭示了平面凸四边形中对边和对角线间的数量关系,广泛应用于解决几何与代数的问题.
3 解析过程
4 应用案例
5 应用感悟
广义托勒密( Ptolemy)定理揭示平面凸四边形中对边和对角线之间的数量关系,在几何知识中起着独特的作用,因其兼具代数的数量关系,我们可把定理应用于代数领域,能起到“妙不可言”的作用,这不仅能培养学生数形结合的思想,更能提高学生自主探究的能力,促进学生逻辑推理、直观想象等数学素养的提升.
参考文献
[1]刘立伟.浅析托勒密定理在高中数学教学中的应用[J].中学数学研究(华南师范大学版),2013 (11): 39-41
[2]吴昊.利用托勒密定理巧解三角形[J].中学数学研究(华南师范大学版),2016 (8): 41-42
[3]叶添善.托勒密定理及其应用[J].中学数学,1983 (3):37-38
1 试题呈现
2018年4月福建省质检卷理科数学第16题:在平面四边形ABCD中,AB=1,AC=√5,BD⊥BC,BD= 2BC,则AD的最小值为____.
本小题以平面四边形为载体,考查正弦定理、余弦定理等基础知识,考查运算求解能力和创新意识,考查函数与方程思想、化归转化思想等,但计算量较大,考生无法选择合适的三角形及相应的边角关系,导致失分,属于难题,根据已知条件和图形结构,容易联想到托勒密( Ptolemy)定理.
2 广义托勒密(Ptolemy)定理(或托勒密不等式)
在任意平面凸四邊形ABCD中,均有AB.CD+AD.BC≥ AC.BD,当且仅当AB,C,D四点共圆时,等号成立,它揭示了平面凸四边形中对边和对角线间的数量关系,广泛应用于解决几何与代数的问题.
3 解析过程
4 应用案例
5 应用感悟
广义托勒密( Ptolemy)定理揭示平面凸四边形中对边和对角线之间的数量关系,在几何知识中起着独特的作用,因其兼具代数的数量关系,我们可把定理应用于代数领域,能起到“妙不可言”的作用,这不仅能培养学生数形结合的思想,更能提高学生自主探究的能力,促进学生逻辑推理、直观想象等数学素养的提升.
参考文献
[1]刘立伟.浅析托勒密定理在高中数学教学中的应用[J].中学数学研究(华南师范大学版),2013 (11): 39-41
[2]吴昊.利用托勒密定理巧解三角形[J].中学数学研究(华南师范大学版),2016 (8): 41-42
[3]叶添善.托勒密定理及其应用[J].中学数学,1983 (3):37-38