黃 鳴
(江蘇省常熟市實(shí)驗(yàn)中學(xué),江蘇蘇州215500)
由一道數(shù)學(xué)題引出的思考
——初一全等三角形復(fù)習(xí)思考
黃 鳴
(江蘇省常熟市實(shí)驗(yàn)中學(xué),江蘇蘇州215500)
全等三角形的知識(shí)是初中幾何的重點(diǎn)內(nèi)容,是初中階段幾何推理的基礎(chǔ),也是訓(xùn)練學(xué)生思維邏輯性的開始,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生書寫數(shù)學(xué)推理過程養(yǎng)成步步有據(jù),不憑空亂寫有至關(guān)重要的作用。
全等三角形;復(fù)習(xí)
全等三角形的知識(shí)是初中幾何的重點(diǎn)內(nèi)容,是初中階段幾何推理的基礎(chǔ),也是訓(xùn)練學(xué)生思維邏輯性的開始,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生書寫數(shù)學(xué)推理過程養(yǎng)成步步有據(jù),不憑空亂寫有至關(guān)重要的作用。因此如何使全等三角形的復(fù)習(xí)課上得有意義,是我需要考慮的。我在復(fù)習(xí)全等三角形時(shí),就選用了一個(gè)基本圖形,例題和習(xí)題的配備都是圍繞這個(gè)基本圖形而展開的,這樣就做到了一圖多用,即出現(xiàn)了例1的多個(gè)變式,從而突出本節(jié)的重點(diǎn):尋找證明三角形全等的思路,做到以不變應(yīng)萬(wàn)變。
例1:如圖銳角△ABC中,AD⊥ BC,BF⊥ AC。 若 BE=AC,求∠ABC度數(shù)。
例題分析:此題看似求角度,應(yīng)該是個(gè)計(jì)算角度的問題??蓪?shí)際上它是一個(gè)全等三角形的證明題,不能被它的表象所迷惑,應(yīng)該通過證明全等三角形去解決這個(gè)問題。所以全等三角形不單單可以解決類似相等角相等線段的問題,也能解決有關(guān)特殊角度的問題。
解題思路:本題是通過證明△BED≌△ACD,再?gòu)娜热切螌?duì)應(yīng)邊相等得到AD=BD,因此△ABD是等腰直角三角形,從而解決∠ABC度數(shù)問題。
解題過程:
點(diǎn)評(píng):本例題運(yùn)用了全等三角形的證明方法,在學(xué)生解答中應(yīng)注意書寫描述的合理性。
變式1:如圖銳角△ABC中,AD⊥BC,BF⊥AC。若AC=6cm,AD=BD,求BE的長(zhǎng)。(圖形同上)
例題分析:這個(gè)題目看似求線段長(zhǎng)度,應(yīng)該是個(gè)計(jì)算線段長(zhǎng)度的問題,可是實(shí)際上它是要求線段和已知線段關(guān)系的判斷問題。從條件入手發(fā)現(xiàn)要求線段和已知線段可能是相等關(guān)系,從而轉(zhuǎn)化為求證全等三角形的問題來(lái)解決。所以全等三角形有時(shí)還可以解決有關(guān)的線段長(zhǎng)度問題。
解題思路:本題是通過證明△BED≌△ACD,再?gòu)娜热切螌?duì)應(yīng)邊相等得到BE=AC,再由等量代換得到BE的長(zhǎng)度也為6cm,但這次全等的證明與例1有所不同。
解題過程:前面的解題過程和上面類似,然后:
點(diǎn)評(píng):在做完例1后再思考變式1時(shí),思路有了上題的模式可套,會(huì)容易一些,但在證明全等三角形的過程中,尋找判定條件時(shí)應(yīng)區(qū)分與例1的判定方法有所不同。
在變式1的圖形下再做細(xì)微的改變,又得到一道新的題目,如下:
變式2:如圖△ABC中,AD⊥BC,若BE=AC,DE=DC,BE和AC垂直嗎?請(qǐng)證明你的結(jié)論。(圖形同上)
例題分析:從這道題目的已知條件出發(fā),很容易可以判斷出,需要證明全等三角形,得出角度的關(guān)系,再聯(lián)系要求證的結(jié)論是垂直,已知條件中有垂直出現(xiàn),那么可以用全等三角形對(duì)應(yīng)角相等的性質(zhì)去解決這個(gè)問題。
解題思路:本題是通過證明△BED≌△ACD,首先要抓住直角三角形證明有幾種方法,證明全等后,再?gòu)娜热切螌?duì)應(yīng)角相等得到∠EBD=∠EAF,再由三角形內(nèi)角和得到∠BFC=90°或∠BFA=90°,再得到最后結(jié)論為垂直。
解題過程:證明過程略。
點(diǎn)評(píng):本題是非常經(jīng)典的一道例題,在很多參考書上都有,學(xué)生在初學(xué)求證過程中,不會(huì)整理思路。在求證垂直的解題中,大多數(shù)需要證明夾角為90°,那么怎樣證角90°,除了計(jì)算一條思路外,還可以通過證明與已知的90°角相等這種方法,證明角度相等也可以用全等三角形去解決。
那么除了上述的變式之外,動(dòng)態(tài)問題,也是近年來(lái)經(jīng)常提到的問題,因此在這張圖形上也可以把AC邊和BD邊上的兩個(gè)點(diǎn)看作可以移動(dòng)的動(dòng)點(diǎn),將上面的題目再稍加變化得到下題:
變 式 3: 在 △ ABC中,AB= AC, ∠ BAC= ∠ ACB=60°,點(diǎn)D、E分別在BC、AC邊上運(yùn)動(dòng),且AE=CD,AD、BE相交于點(diǎn)F。求∠BFD的度數(shù)。
例題分析:這道題目看似求角度的計(jì)算問題,實(shí)際上還是要通過全等三角形的證明,再通過全等三角形的性質(zhì)去尋找要求的角和已知角之間存在的關(guān)系。
解題思路:本題通過證明△ABE≌△CAD,然后由全等三角形得到對(duì)應(yīng)角∠ABE=∠CAD相等,再由三角形內(nèi)角和得到∠ABE+∠AEB=120°,再通過等量代換得到∠CAD+∠AEB=120°,所以∠AFE=60°,因此∠BFD=∠AFE=60°。
解題過程:
點(diǎn)評(píng):本題的求證對(duì)于剛學(xué)習(xí)全等三角形的學(xué)生來(lái)說,還是具有一定難度的,但是如果通過上面幾題的練習(xí),思維上也就能套上這樣的思路去求解這類問題了。
上面舉例的幾個(gè)問題,對(duì)于初學(xué)全等三角形的學(xué)生來(lái)說,經(jīng)常存在著各種問題,比如解題思路不會(huì)往全等去考慮,還有角度線段間的轉(zhuǎn)化沒有那么順利,因此此類問題還是值得我們教師拿出來(lái)和學(xué)生一起研究討論的。
[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(S).北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
[2]萬(wàn)波.淺析初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的全等三角形解題策略[J].數(shù)理化解題研究,2016,(35):12.
[3]李紅雪.尋找條件,得出結(jié)論——引導(dǎo)型教學(xué)在初中數(shù)學(xué)三角形全等中的應(yīng)用[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2014,(20):10.
黃鳴,1979年生,女,江蘇常熟人,現(xiàn)任江蘇省常熟市實(shí)驗(yàn)中學(xué)數(shù)學(xué)教師,2009年獲常熟市中小學(xué)教師解題基本功競(jìng)賽二等獎(jiǎng);2012年獲常熟市初中教師把握學(xué)科能力競(jìng)賽三等獎(jiǎng)。中學(xué)一級(jí)教師。