陸萍
在幾何解題中,眾多復(fù)雜的線,常給學(xué)生帶來(lái)困擾,以致解題困難.通過(guò)適當(dāng)?shù)膱D形變換,能夠另辟蹊徑,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的隱含條件,幫助學(xué)生抓住問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn),從而解決問(wèn)題.初中階段的圖形幾何變換主要包括平移、軸對(duì)稱、旋轉(zhuǎn).
一、平移變換
在平面內(nèi),將一個(gè)圖形沿某方向移動(dòng)一定距離,這樣的圖形運(yùn)動(dòng)稱為平移變換.經(jīng)過(guò)平移,對(duì)應(yīng)點(diǎn)所連的線段平行且相等,形成平行四邊形,因而在解題中我們常通過(guò)構(gòu)造平行四邊形,達(dá)到平移變換解題的目的.
二、軸對(duì)稱變換
軸對(duì)稱變換,也稱反射變換,是由一個(gè)圖形變?yōu)榱硪粋€(gè)圖形,使這兩個(gè)圖形關(guān)于某一條直線對(duì)稱.
例2如圖2,已知正方形紙片ABCD的邊長(zhǎng)為12,⊙O的半徑為3,圓心在正方形的中心上,將紙片按如圖所示的方式折疊,使MA′與⊙O相切于點(diǎn)A′(△MNA′與⊙O除A′點(diǎn)外無(wú)重疊部分),延長(zhǎng)NA′交CD于點(diǎn)P,求A′P的長(zhǎng).
分析:因?yàn)閳A、正方形是軸對(duì)稱圖形,圓心O也是正方形的中心,因而也是對(duì)稱中心.可證N、A′、O、E、P點(diǎn)共線.可設(shè)NA′=x,過(guò)點(diǎn)P作PQ∥BC交AB于點(diǎn)Q,則QB=PC=x.在Rt△PQN中,根據(jù)勾股定理,NQ2+PQ2=NP2,可求得x=3.5,因而A′P=NP-NA′=13-3.5=9.5.
三、旋轉(zhuǎn)變換
旋轉(zhuǎn)變換,是讓某一點(diǎn)P繞一固定點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)一定角度,變成另一點(diǎn)P′,產(chǎn)生的變換稱為旋轉(zhuǎn)變換.在旋轉(zhuǎn)變換中,對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等,旋轉(zhuǎn)前后的兩個(gè)圖形全等.
總之,學(xué)生只有掌握平移變換、軸對(duì)稱變換、旋轉(zhuǎn)變換等策略,才能“以不變應(yīng)萬(wàn)變”,在解復(fù)雜的幾何題時(shí)做到游刃有余.