77百科网
当前位置: 首页 生活百科

一道令人深思的数学题(一道数学题引发的思考)

时间:2023-06-04 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 生活百科

不会做题不等于要乱做题。实用主义能带来技术,但不能带来创造。诚然我们不能人人都成为数学家,但为真理而“较真”的品质是可以具有的。真理并不拒绝科学家之外的人追求她。这种能力往往体现在做数学题时的审题分析及找数量关系上。当然我们还得具有足够的运算能力解出数量关系,题目才能顺利解答。

在头条上看到一个数学题(一家长辅导孩子做题,发到头条上):

题目:如图所示,在△ABC中,∠A=30°,∠CDB=45°,点D是AC的中点,求∠C的度数?

这道题不是很难,但也不简单,我下面给出三种解答:

方法一:如图,过点C作CE⊥AB,垂足E在AB上,连接DE.因为∠A=30°,CE⊥AB,点D为AC中点, 易知△CDE为等边三角形,所以∠CDE=∠DCE=60°, 因为∠BDC=45°, 所以∠BDE=60°-45°=15°,又 ∠ABD=∠BDC-∠BAC=45°-30°=15° =∠BDE, 所以△BDE是等腰三角形, 则CE=DE=BE, 则△BCE是等腰直角三角形, 有∠BCE=45°, 所以∠C=∠BCE ∠DCE=45 60°=105°.

方法二:如图,过点B作BE垂直于AC延长线于E。因为BE⊥DE,∠BDE=45°,所以BE=DE.设CE=y,AD=CD=x.Rt△ABE中:

所以x=(√3 1)y ,则:

所以∠BCE=75°,所以∠C=180°-∠BCE=105°.

方法三(不做辅助线):如图,设AD=CD=x,设∠CBD=α,∠ABC=θ.由题易知∠BDE=15°,所以θ=α 15°.△BCD中由正弦定理有:

△ABC中由正弦定理有:

两式相除得: sinθ=√2sinα,所以sin(α 15°)=√2sinα,正弦和角公式展开可得cosα=√3sinα,所以tanα=√3/3,所以∠CBD=α=30°,所以∠C=180°-30°-45°=105°.

所以有很多方法可以正确解出答案。头条上评论区一楼首先按方法一给出了正确答案,但是后面的评论可谓是群魔乱舞。因为一楼的答案是105°,巧合的是180°减去题中给的两个角也等于105°,所以有一堆人说他做繁了(颇有事后诸葛亮的感觉):

感情是直接用内角和定理就搞定了啊,也不看45°是标在哪里的,另外灵魂条件“D是AC的中点” 都没用上啊,这是一厢情愿把题读成了自己想要的模样。

还有一些人的错误显得要高级些,不过逻辑有问题:

图中有两个三角形确实相似(△BCD∽△ACB, 站在上帝视角,在知道答案后能看出它们是相似的)。但他们却说能用“两边夹一角”(两边对应成比例且夹角相等)判定出相似,确实两三角形∠C是公共角,但由题目已知条件却得不出两边对应成比例,已知条件除了两个角就是一个中点条件,是判定不出这两三角形相似的。真实情况就是在用其他方法得出∠ABC角度(45°)之前并不能证明相似,那相似并没对最后求∠C角度起作用,这便是逻辑有问题。

更有甚者说直接用量角器:

这方法才是可怕的,做数学题只要答案,不管数学思维了,典型的实用主义思想,这样会在学数学的道路上彻底走偏。

还是一个评论一语道破:


我把上述案例提出来,并不是说这个题大家都应该要会做。我是在思考“数学带给了我们什么”,“数学题带给了我们什么”。数学的“美”体现在它的逻辑自洽上,体现在它的推理论证上,这种美我们是需要在学数学的过程中去体会的。当我们用正确方法成功解答出一道比较难的数学题时,我们往往会有成就感,这种成就感就是在“沐浴”数学的“逻辑美”。

数学的逻辑自洽我们怎么感受?直观的做法是做数学题时我们要“讲道理”,至少我们要能自圆其说。我们做题每一步都要“有理可据”。比如上面第一种错误说直接用内角和定理,而题目条件中那个30°和45°根本不是同一个三角形的内角,所以这种方法自己就“不攻自破”(自己都无法往下解释)了。

很多学生会说我又不够聪明,我怎么知道自己的“道理”是不是对的呢,我做错是因为我以为是对的。这样说的人,先问问自己“公式定理熟悉了吗”,“解题的步骤是否违背了公式定理”,如果我们做题的每一步都有正确的依据,就不会给自己找上面的借口了。不会做题不等于要乱做题。若“今天”的你不会做题,不应该选择乱做题,应该选择“明天”正确做题。那今天做什么?今天就把这个题正确解答所需要的公式、定理、方法先学会,用心下功夫去做,“明天”的你一定会“腾飞”。

学数学我们得做好总结。典型的数学题目值得我们深思回味,理解其中的逻辑路线,理解其中的方法渗透。若我们不能对同类型题目总结出普遍的方法套路,下次遇到这类题我们就会惊慌失措,还会对出题人骂骂咧咧,题目解不好还很心累。而且会陷入无尽的做题烦恼中,感觉每个题都是对自己的折磨,再强大的意志都被自己磨没了,学习越来越消极,最终觉得自己不适合学数学。相反,若做好了总结,你会觉得每个题只是已有方法的再次练习而已,你的心境会越来越好,并形成正反馈,用学习成果激励自己不断前行。

学数学我们也不能有实用主义的思想,不能只以答案为导向(像上面的用量角器),要知道在数学中思想高于方法,方法高于答案。这也是科学精神的体现,科学是注重逻辑推理论证的,它并不像哲学。哲学一来就要有一个终极的结果,像探索世界的本源一样。数学中重要的是要理好逻辑链条的每一环,若步步都没问题,那最后的结果自然是好的。实用主义能带来技术,但不能带来创造。像我国古代有发达的手工业,很多发明却止于实用,并不推究背后的原理。例如杠杆原理早就得到了实用(舂米等),却没有总结出原理。再比如,一个人发明了一个机器设备,这个设备安在窗户上能自动感应,下雨了自动关闭窗户,这很实用,但显然这种发明不能获得“诺贝尔奖”,它只能获得"我爱发明奖”。

“为什么登山,因为山在那里”这是出自英国著名登山家乔治.马洛里的一句话。

这句话也是数学中最可贵的品质的体现,缺乏为了科学而科学的精神,我们往往不能走向纯粹的数学。很多人会说又不是人人都是数学家,学数学不需要都有这么高的立意。诚然我们不能人人都成为数学家,但为真理而“较真”的品质是可以具有的。真理并不拒绝科学家之外的人追求她。我们需要在科学精神的框架下修炼自己感悟数学逻辑自洽的能力。这种能力往往体现在做数学题时的审题分析及找数量关系上。当然我们还得具有足够的运算能力解出数量关系,题目才能顺利解答。从数学思维的角度说,找数量关系是大于解数量关系的。即使我们不能成为数学家,但是把自己当数学家想的学生,成绩一定差不了。

    推荐阅读
  • 白夜行一样好看的小说(白夜行终于读完了)

    警方在她家发现了吃过之后丢弃的包装盒,于是警方断定桐原洋介那天来过雪穗家。西本母女两人居住,雪穗的父亲七年前在工地上发生意外去世了。警方猜测桐原洋介和西本文代的关系不一般,不巧的是西本文代却有完美的不在场的证明。寺崎忠夫承认了他和西本文代确实在交往。这时的警方,推测桐原洋介可能是胁迫西本文代,而寺崎忠夫无法忍受,便将其杀害的,又不巧的是,这个时候,寺崎忠夫发生了意外,疲劳驾驶意外死亡。

  • 昀怎么读什么意思(昀读音和解释)

    跟着小编一起来看一看吧!昀怎么读什么意思昀是一个汉语汉字,读音为yún。释义为日光,出自于《玉篇》――昀,日光也。多用于人名,纪昀,即纪晓岚。《玉篇》日光也。昀部首:日昀笔画:8

  • 屋顶被火球砸死(神秘火球坠落挪威首都)

    NMN当地时间7月25日午夜,挪威首都奥斯陆的一些市民被空中传来的巨响惊醒。研究人员推测,这个火球是一颗火流星。根据监控,研究人员推断这颗火流星最终落入了距奥斯陆市区约60公里的Finnemarka森林中,并在流星坠落后进行了搜寻。这颗火流星的本体有卡车般大,释放出的能量相当于广岛原子弹爆炸的30倍左右。它坠落后给当地的建筑造成了一定程度的破坏,并使大约1200人不同程度地受伤神秘火球午夜坠落挪威的森林。

  • 帝豪s和帝豪gs有什么区别(帝豪s跟帝豪gs)

    近日,小编经常收到小伙伴们关于“帝豪S和帝豪GS有什么区别”的相关留言,现在为大家讲解。帝豪s和帝豪gs都是吉列汽车旗下的SUV车型。帝豪s和帝豪gs两者的主要区别在于:1,产品售价对比,帝豪s的定价比帝豪gs稍微高一些;2,产品定位对比,帝豪s虽然跟帝豪gs在车型还有很多方面很类似,但是帝豪s更注重在年轻运动、时尚感、科技感方面的品牌升级。买车究竟是买轿车好呢?其实,这个关键还是要看买车的目的是什么。

  • 普通翡翠怎么让它水头好点(如果你不懂翡翠的)

    当欣赏翡翠的水头时,联想起女人如水这句话,都有那么一种类似的感觉,清新雅致,显得是那样的纯净而动人、单纯、和平之美别具韵味。水头是翡翠业内的行家通过长时期的观察总结出来的一种比拟性的表述。说到翡翠的水头,大家都知道透明度好的翡翠,水头就好,水头就是翡翠的透明度,这种说法不完全正确。水头的好坏直接关系到成品的质量,是评价翡翠的重要因素之一。

  • 鲜红的太阳在徐徐上升改成比喻句(什么是比喻句)

    我们一起去了解并探讨一下这个问题吧!鲜红的太阳在徐徐上升改成比喻句徐徐上升的太阳像鲜红的一团火。鲜红的太阳在徐徐上升,像一个硕大的火球。比喻句,是一种常用修辞手法,意思是打比方,用浅显、具体、生动的事物来代替抽象、难理解的事物。

  • 金乡定亲风俗(文化费县之婚嫁习俗篇)

    费县民间关于婚嫁的习俗讲究也特别多,操办起来也是力求热闹。不过了解费县这些习俗还是很有意义的,既是对传统文化的传承,很多礼节的设定本来也具有实用价值。费县的很多婚嫁习俗也是这样,看似落后的无价值的仪式,有一部分因为生活习惯变化太大没有操作必要了,但大部分还是有价值的。今天首先介绍费县婚嫁习俗当中的定亲仪式,明天介绍送日子习俗,欢迎继续关注。

  • 隔离乳可以直接涂吗(怎么使用)

    隔离乳的主要作用是隔绝皮肤和彩妆,以及空气中的污染物,虽然它里面也含有一定物质,可以滋养肌肤,但单靠这些是不能够满足肌肤要求的,所以在使用隔离乳之前要做好基础护肤工作。一般情况下最简单的步骤是在使用完爽肤水以及乳液之后涂抹隔离乳,如果是本身肌肤比较容易出油,或是夏天容易出汗的情况下,可以选择拍完水之后使用隔离乳。隔离乳的主要作用是保护肌肤,使用完隔离乳之后,就可以使用其他彩妆产品了。

  • 等一个人的说说(20条等一个人的说说心情短语)

    死缠烂打的样子特别丑,所以我选择自己走。如果有一天,我走进你的心里,我也会哭,因为那里没有我。

  • 要请病假的证明怎么开?(请病假需要怎么开证明)

    第三条企业职工因患病或非因工负伤,需要停止工作医疗时,根据本人实际参加工作年限和在本单位工作年限,给予三个月到二十四个月的医疗期:(一)实际工作年限十年以下的,在本单位工作年限五年以下的为三个月;五年以上的为六个月。