【奧數揭秘】學會篩選信息 排除無用資料


  這次的題目做起來,若是用上了平常的思路,可能會挺長的,可以找找有什麽特別的線索,做得快一點。

  解題開始時,看到A和B點的坐標有倍數關係,從而發現O點與兩點共線。之後用上的圓冪定理,找到了OA、OB和OT三線的關係,而前兩線長度是易知的,於是就找到OT了。

  也談談圓冪定理是什麼。圓外有一點P,引兩線PAB和PCD,其中A、B、C和D在圓周上,則有PA×PB=PC×PD,特別地,若PT為切線,T為切點,則有PA×PB=PT²。這個P點若果在圓內,也是成立的,不過就沒了切點那個情況了。

  題解這樣看來很簡潔,只是若果沒留意到什麼共線的資料,或者想起圓冪定理之類,可能就會想用一些普遍可行的做法,比如在課內高中數學談起的,在坐標上三點找圓方程,然後找切線線段長度的問題。

  平常的思路來說,大概就是用上了圓方程的一般式X²+Y²+Dx+Ey+F=0,然後代入三點坐標,聯立三道方程,再找系數D、E和F,之後去找圓心坐標,再去找O點與圓心的距離和半徑,最後用畢氏定理找切點線段長度。這個想法對於沒特殊關係的三點,是可行的,即使原點換了其他點,做法也差不多。

  做數學題的時候,懂得較穩妥的一般做法是重要的,其他特殊情況下的解法,可以用來開闊思路、加添趣味,這些是枝節的事情。主次之別要分得清楚。

  說到這裏,重看一次題目的話,會發覺C點的資料是沒用過的,這個資料在題解中,未曾計算過。這的確是額外的資料,跟答案沒關係,要是用上了上述課內的做法,就可能以為有關係。

  數學題裏有額外資料,而對答案沒用處,這是一些非典型的數學題才會出現的。平常的數學題,要用的資料就有,而且要全部用上才計得了,因此其中一種解課內題目的思路就是未做到題目時,看看有什麼資料未用上、跟結論有什麼關係。

  只是若果反省起數學應用到生活時,實際的情景下,往往可以量度得到的相關數字遠多於需要的,要懂得篩選出相關的資料,然後才開始計算。懂得在情景下,分辨出哪幾個數字跟結論有關係,本身也是一個重要的能力。

  平常的數學訓練裏,要正確理解課程內容,以及解決一大堆問題已經夠難了。這些篩選數字的訓練,雖然久不久也能在競賽中見到,可以練習一下,但還是只能在平常生活裏思考的情境更多。

  ◆ 張志基

  簡介:奧校於1995年成立,為香港首間提供奧數培訓之註冊慈善機構(編號:91/4924),每年均舉辦「香港小學數學奧林匹克比賽」,旨在發掘在數學方面有潛質的學生。學員有機會選拔成為香港代表隊,獲免費培訓並參加海內外重要大賽。詳情可瀏覽:www.hkmos.org。

  ◆香港數學奧林匹克學校