构造出包含ad和bc的相似形。 苦思冥想…没有头绪。:缺乏灵感,搁浅)
连续三个方向受挫! 若是以前,凌凡早就崩溃放弃了。 但今天不同,他有五个战场!一个方向不行,立刻切换另一个!这种多线探索的方式,反而减轻了单一失败带来的挫败感。
战役四:坐标法(降维打击,无脑计算) 思路:这是他的“杀手锏”,也是他最近自学向量和坐标几何后想尝试的方法。把几何问题代数化! 他立刻建立平面直角坐标系: 以b点为原点(0,0),bc边放在x轴上,c点就在(3x,0) (因为设dc=x, bd=2x, bc=3x)。 现在需要确定a点坐标。嗯?!不对!点积不为零! 凌凡心里一惊,差点以为自己的筑基工程白费了。但他迅速冷静检查。 发现错误:定比分点公式用错了!这个没错。 那是哪里错了?啊!垂直的判断错了!确实不为零! 凌凡懵了。难道题目是错的?不可能啊。 他再次审视题目和图形。突然,他猛地一拍脑袋! “蠢货!吗?!我默认了d是垂足,然后用坐标法去证,这本身就是循环论证啊!,垂足未必是d啊!我应该设垂足为h,然后证h和d重合!” 坐标法的正确思路:是先求出bc的方程(y=0),然后求a到bc的垂足h的坐标,再证明h和d是同一个点!坐标显然是(15x, 0)。 而d点坐标是(2x,0)!根本不垂直于bc?! 题目是错的?! 凌凡彻底凌乱了。他感觉自己发现了一个惊天大秘密。
(就在他几乎要推翻题目时,战役五的思维悄然启动)
战役五:三角函数法(另辟蹊径) 思路:既然有角度和边长关系,或许可以用正弦定理或余弦定理在△abd和△adc中计算∠adb或∠adc的余弦值,看是否为0(90°)。因为等腰三角形底角),bd = 2x (设dc=x)。 需要ad?由正弦定理:ab\/ s∠adb = bd \/ s∠bad = ad \/ s30° 信息不足。互补?因为b,d,c共线……两者并不相等?是定值,这要求bd\/ab = dc\/ac,即bd\/dc = ab\/ac = 1,但这与bd=2dc矛盾! !!! 真相大白!
凌凡看着这最终推导,目瞪口呆。
这道题……根本就是错的!准确地说,在ab=ac且∠a=120°的前提下,如果bd=2dc,那么ad绝不可能垂直于bc!
他之前的五种解法探索,前三种的受阻和第四种坐标法计算出的矛盾,并非因为他笨或方法错,而是因为题目本身的条件就是矛盾的!第五种三角函数法从逻辑上直接证明了其不可能性。
一场轰轰烈烈的五法探索,最终竟得出这样一个戏剧性的结果!
凌凡没有感到沮丧,反而有一种前所未有的狂喜和成就感!
他依靠自己的思考和多角度的探索,发现并证明了一道题目的错误! 这比简单地做对十道题,更让他感到振奋! 这证明了他的思维变得严谨、多角度、具有批判性了!
他兴奋地拿出错题本,没有用五步法,而是专门开辟了一页,标题为:【探索发现:一道错题的五条证伪之路】
他详细记录了五种方法的尝试过程,重点突出了坐标法和三角函数法如何一步步揭示题目的矛盾。
合上错题本,凌凡心潮澎湃。 这次探索,无疑是他“数学筑基工程”中的一个意外转折和高光时刻。 他不仅是在夯实基础,更是在锻造一种属于他自己的、主动的、批判的、充满探索精神的数学思维方式。