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【中图分类号】G633.63 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2012)07-0150-01
高中数学第二册(06年版)(下)立体几何一章中有这样一道例题:一个角所在平面外一点到这个角的两边的距离相等,则该点到这个平面的射影在角平分线所在直线上。
对此例题的证明本文不去探讨,只对所涉及的问题做一探讨:
(1)依据角的定义,角的边是射线,而点到射线的距离是无定义的概念。命题中出现未知的数学概念,这是不符合题目科学性要求的。
(2)即使给出点到射线的距离的定义,不论怎样定义,命题的结论都不可靠:
若依据“距离”的概念:“x∈A,y∈B,则∣xy∣的最小值称作AB之间的距离”。据此给出点到射线的距离:射线OX外一点A与射线OX上的点B的连接线段AB长度的最小值称点A到射线OX的距离。据此会发现:过点A作射线OX所在直线的垂线,当垂足在射线OX的反向延长线上时,点A到射线OX的距离是线段OA的长度。由此定义,当过平面外一点P向∠AOB的两边作垂线A’P、B’P时,若A’、B’都在∠AOB的两边的反向延长线上,则线段OP的长度就是P点到∠AOB的两边的距离,而此时线段A’P、B’P可能不相等,则P点到平面的射影是包含∠A’OB’的内部的一片区域,显然结论不成立。
若这样定义点到射线的距离:射线外一点到射线的距离是该点到射线所在直线的距离,则当过平面外一点P向角AOB的两邊作垂线段A’P、B’P时,若点A’在射线OA上,而点B’在射线OB的反向延长线上,这时虽有A’P=B’P,依据三垂线定理易得P点的射影在∠AOB的补角的平分线上,结论依然不成立。
(3)课本上的证明增加了一个“潜在假设” :点的射影在角的内部。在这个“潜在假设”之下,结论是成立的,其它没有涉及,因此证明是不完全的。
一个角所在平面外一点到这个角的两边的距离相等这个条件,并不能保证该点的射影在角的内部,因此,本命题的结论不一定成立。
通过以上分析可知:本命题是一个错题!
若要作为一个三垂线定理应用的典型例题,就必须将这个“潜在假设”并入命题的条件之中。具体证明本文略去。
高中数学第二册(06年版)(下)立体几何一章中有这样一道例题:一个角所在平面外一点到这个角的两边的距离相等,则该点到这个平面的射影在角平分线所在直线上。
对此例题的证明本文不去探讨,只对所涉及的问题做一探讨:
(1)依据角的定义,角的边是射线,而点到射线的距离是无定义的概念。命题中出现未知的数学概念,这是不符合题目科学性要求的。
(2)即使给出点到射线的距离的定义,不论怎样定义,命题的结论都不可靠:
若依据“距离”的概念:“x∈A,y∈B,则∣xy∣的最小值称作AB之间的距离”。据此给出点到射线的距离:射线OX外一点A与射线OX上的点B的连接线段AB长度的最小值称点A到射线OX的距离。据此会发现:过点A作射线OX所在直线的垂线,当垂足在射线OX的反向延长线上时,点A到射线OX的距离是线段OA的长度。由此定义,当过平面外一点P向∠AOB的两边作垂线A’P、B’P时,若A’、B’都在∠AOB的两边的反向延长线上,则线段OP的长度就是P点到∠AOB的两边的距离,而此时线段A’P、B’P可能不相等,则P点到平面的射影是包含∠A’OB’的内部的一片区域,显然结论不成立。
若这样定义点到射线的距离:射线外一点到射线的距离是该点到射线所在直线的距离,则当过平面外一点P向角AOB的两邊作垂线段A’P、B’P时,若点A’在射线OA上,而点B’在射线OB的反向延长线上,这时虽有A’P=B’P,依据三垂线定理易得P点的射影在∠AOB的补角的平分线上,结论依然不成立。
(3)课本上的证明增加了一个“潜在假设” :点的射影在角的内部。在这个“潜在假设”之下,结论是成立的,其它没有涉及,因此证明是不完全的。
一个角所在平面外一点到这个角的两边的距离相等这个条件,并不能保证该点的射影在角的内部,因此,本命题的结论不一定成立。
通过以上分析可知:本命题是一个错题!
若要作为一个三垂线定理应用的典型例题,就必须将这个“潜在假设”并入命题的条件之中。具体证明本文略去。