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图形变换在初中几何中的应用

2016-10-21温新鑫

都市家教·下半月 2016年8期
关键词:几何应用

【摘 要】我们在解决初中几何题时,经常要把“转化思想”贯穿进去,把问题进行转化,化“难”为“易”,这就需要一座桥梁来帮忙,而全等、相似就起到桥梁的作用,为了更加形象,我们可以把这些图形看作是通过轴对称、平移、旋转、位似等变换得到的。

【关键词】图形变换;几何;应用

我们要学好数学就要注重数学思想方法的培养,数学思想方法对我们的思维能力的形成和发展有着十分重要的作用。一旦我们掌握了这些思想方法,就能举一反三,触类旁通。而“转化思想”就是其中最基本的一种。我们在解决初中几何题时,经常要把“转化思想”贯穿进去,把问题进行转化,化“难”为“易”,这就需要一座桥梁来帮忙,而全等、相似就起到桥梁的作用,为了更加形象,我们可以把这些图形看作是通过轴对称、平移、旋转、位似等变换得到的。下面就简单谈谈图形变换在具体例子中的应用。

例1已知:如图一,△ABC中,∠BAC是钝角,延长BA至D,使BD=BC,E在BC上,且∠DEB=∠DAC。求证:DE=AC

思路:本题可利用对称性来构造全等三角形,在BC上取一点F,使BF=BA,连结DF,容易得△BDF≌△BCA,就可以把角和线段都进行“转化”,再与已知条件相结合,就可证明得到结论。

例2已知:如图二,E、H、F、G四点分别在正方形ABCD的各边上,且EF⊥GH。求证:EF=GH。

思路:本题可利用平移来构造全等三角形,可以平移EF、GH,也可以平移正方形的边,都能达到求证的目的。注意:要考虑正方形内的那两条线段是否与正方形的边平行,进行分类讨论。

例3已知:如图三,在△ABC中,∠ACB为直角,∠BAC为30度,以AB,AC为边向形外作等边三角形ABE和ACD,且DE和AB交于F。求证:EF=FD。

思路:本題可利用旋转来构造全等三角形,取AB的中点G,连结EG,△EBG可以看作是把△ABC绕着点B逆时针旋转60度得到的,从而得到相关的角和边,为进一步论证EF=FD打下基础。本题也可利用对称来解决,延长EA至H,使AH=AE,连结DH,容易得△AHD≌△ABC,再进一步论证就可得到结论。

这类题目平时我们也经常遇到,需要我们平时多多思考、多多练习,就能进一步深刻体会到图形变换在做题中的作用。当我们在运用图形变换把问题简单明了的解决时,将给我们带来成功的喜悦,让我们感受到自己的付出是值得的。图形变换在初中几何中经常用到,是初中几何的一大重点,同时也是一大难点。有时候同一个题目可以采用不同的图形变换来解决,这就要求我们展开想象的翅膀多思考,寻求各种解题方案,巧妙地解决问题。图形变换充分地应用了“转化思想”这一数学思想,这一思想的应用,不仅可以开拓我们的思路,开发我们的智力,提高我们的学习兴趣,让我们乐此不疲,使我们在轻松愉快中享受思考问题的乐趣。还可以通过“转化思想”的训练,让我们养成多角度去考虑问题,形成良好的思维习惯,掌握正确的思维方法,积极的思考,从思考中不断提高自身的思维能力和创新能力。

参考文献:

[1]胡飞.浅谈初中数学几何证明的三种思维[J].都市家教:下半月,2012(1):89-90.

[2]薛春青.浅谈初中数学教学中的“解图”与“解题”[J].新课程(教师版),2010(3):56-57.

[3]申忠军.重视几何典型题解题思路指导[J].湖南教育(数学),2008(8):23-24.

作者简介:

温新鑫(1977~),男,汉族,籍贯福建省泉州市安溪县,本科学历,中学一级教师,单位:福建省安溪第十二中学,主要从事中学数学教学。

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