張鳳晴


立體幾何是高中數學中的重要板塊.立體幾何問題主要是有關空間幾何體圖形的體積、表面積以及空間中點、線、面的位置關系問題,側重于考查空間想象和抽象思維能力.解答立體幾何問題的方法有很多種,如直接法、向量法、轉化法、函數性質法、圖形轉化法等.本文主要談一談三個解答立體幾何問題的技巧.
一、采用直接法
直接法是指直接利用立體幾何的相關性質、定理、公式等解題的方法.該方法適用于求解簡單的空間幾何問題.在解題時,可根據題意明確問題所考查的性質、定理、公式等,直接根據相關的性質、定理、公式等來解題.
解答這類簡單的選擇、填空題,通常可采用直接法,根據相關的性質、定理、公式等進行運算、推理即可.
二、構造空間向量
空間向量法是解答空間立體幾何問題的一種重要方法.運用空間向量法解題,往往要根據立體幾何圖形的特點建立空間直角坐標系,然后給各個點賦予坐標,給各條線段賦予方向,用向量表示出各條線段、各個平面,通過空間向量運算求得問題的答案.
運用空間向量法解題,關鍵是根據幾何圖形的特點建立合適的空間直角坐標系.可根據已知條件和圖形的特性,找到三條相互垂直且交于一點的直線,并將其視為坐標軸.有時可根據線面垂直的性質作出一條與另兩條直線垂直的直線.
三、利用函數的性質
一般地,與動點、動直線有關的立體幾何問題較為復雜,很多同學不知如何下手,其實我們可以將動點、動直線看作變量,設出相應的參數,構建關于參數或變量的關系式,將其視為函數式,通過分析該函數的單調性、有界性來求得問題的答案.
解答本題,需將MH看作變量,根據勾股定理、線面垂直的性質定理和判定定理建立關于t的二次函數式,然后將其配方,根據二次函數的單調性和最值求得問題的答案.
相比較而言,直接法較為簡單,且較為常用;運用空間向量法解題運算量比較大,但較為簡單;函數性質法的適用范圍較窄,但是比較有效.同學們在解題時,可首先采用直接法,再考慮運用空間向量、函數的性質來求解.
(作者單位:安徽省碭山第二中學)