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由一道数学题引出的思考
——初一全等三角形复习思考

2018-01-09

名师在线 2017年14期
关键词:常熟市变式本题

黄 鸣

(江苏省常熟市实验中学,江苏苏州215500)

由一道数学题引出的思考
——初一全等三角形复习思考

黄 鸣

(江苏省常熟市实验中学,江苏苏州215500)

全等三角形的知识是初中几何的重点内容,是初中阶段几何推理的基础,也是训练学生思维逻辑性的开始,对培养学生书写数学推理过程养成步步有据,不凭空乱写有至关重要的作用。

全等三角形;复习

引 言

全等三角形的知识是初中几何的重点内容,是初中阶段几何推理的基础,也是训练学生思维逻辑性的开始,对培养学生书写数学推理过程养成步步有据,不凭空乱写有至关重要的作用。因此如何使全等三角形的复习课上得有意义,是我需要考虑的。我在复习全等三角形时,就选用了一个基本图形,例题和习题的配备都是围绕这个基本图形而展开的,这样就做到了一图多用,即出现了例1的多个变式,从而突出本节的重点:寻找证明三角形全等的思路,做到以不变应万变。

一、基本图形的运用

例1:如图锐角△ABC中,AD⊥ BC,BF⊥ AC。 若 BE=AC,求∠ABC度数。

例题分析:此题看似求角度,应该是个计算角度的问题。可实际上它是一个全等三角形的证明题,不能被它的表象所迷惑,应该通过证明全等三角形去解决这个问题。所以全等三角形不单单可以解决类似相等角相等线段的问题,也能解决有关特殊角度的问题。

解题思路:本题是通过证明△BED≌△ACD,再从全等三角形对应边相等得到AD=BD,因此△ABD是等腰直角三角形,从而解决∠ABC度数问题。

解题过程:

点评:本例题运用了全等三角形的证明方法,在学生解答中应注意书写描述的合理性。

二、例1的条件稍加改变,就可以形成变式1的题目

变式1:如图锐角△ABC中,AD⊥BC,BF⊥AC。若AC=6cm,AD=BD,求BE的长。(图形同上)

例题分析:这个题目看似求线段长度,应该是个计算线段长度的问题,可是实际上它是要求线段和已知线段关系的判断问题。从条件入手发现要求线段和已知线段可能是相等关系,从而转化为求证全等三角形的问题来解决。所以全等三角形有时还可以解决有关的线段长度问题。

解题思路:本题是通过证明△BED≌△ACD,再从全等三角形对应边相等得到BE=AC,再由等量代换得到BE的长度也为6cm,但这次全等的证明与例1有所不同。

解题过程:前面的解题过程和上面类似,然后:

点评:在做完例1后再思考变式1时,思路有了上题的模式可套,会容易一些,但在证明全等三角形的过程中,寻找判定条件时应区分与例1的判定方法有所不同。

在变式1的图形下再做细微的改变,又得到一道新的题目,如下:

变式2:如图△ABC中,AD⊥BC,若BE=AC,DE=DC,BE和AC垂直吗?请证明你的结论。(图形同上)

例题分析:从这道题目的已知条件出发,很容易可以判断出,需要证明全等三角形,得出角度的关系,再联系要求证的结论是垂直,已知条件中有垂直出现,那么可以用全等三角形对应角相等的性质去解决这个问题。

解题思路:本题是通过证明△BED≌△ACD,首先要抓住直角三角形证明有几种方法,证明全等后,再从全等三角形对应角相等得到∠EBD=∠EAF,再由三角形内角和得到∠BFC=90°或∠BFA=90°,再得到最后结论为垂直。

解题过程:证明过程略。

点评:本题是非常经典的一道例题,在很多参考书上都有,学生在初学求证过程中,不会整理思路。在求证垂直的解题中,大多数需要证明夹角为90°,那么怎样证角90°,除了计算一条思路外,还可以通过证明与已知的90°角相等这种方法,证明角度相等也可以用全等三角形去解决。

三、动态问题的变式

那么除了上述的变式之外,动态问题,也是近年来经常提到的问题,因此在这张图形上也可以把AC边和BD边上的两个点看作可以移动的动点,将上面的题目再稍加变化得到下题:

变 式 3: 在 △ ABC中,AB= AC, ∠ BAC= ∠ ACB=60°,点D、E分别在BC、AC边上运动,且AE=CD,AD、BE相交于点F。求∠BFD的度数。

例题分析:这道题目看似求角度的计算问题,实际上还是要通过全等三角形的证明,再通过全等三角形的性质去寻找要求的角和已知角之间存在的关系。

解题思路:本题通过证明△ABE≌△CAD,然后由全等三角形得到对应角∠ABE=∠CAD相等,再由三角形内角和得到∠ABE+∠AEB=120°,再通过等量代换得到∠CAD+∠AEB=120°,所以∠AFE=60°,因此∠BFD=∠AFE=60°。

解题过程:

点评:本题的求证对于刚学习全等三角形的学生来说,还是具有一定难度的,但是如果通过上面几题的练习,思维上也就能套上这样的思路去求解这类问题了。

结 语

上面举例的几个问题,对于初学全等三角形的学生来说,经常存在着各种问题,比如解题思路不会往全等去考虑,还有角度线段间的转化没有那么顺利,因此此类问题还是值得我们教师拿出来和学生一起研究讨论的。

[1]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(S).北京:北京师范大学出版社,2012.

[2]万波.浅析初中数学教学中的全等三角形解题策略[J].数理化解题研究,2016,(35):12.

[3]李红雪.寻找条件,得出结论——引导型教学在初中数学三角形全等中的应用[J].数学学习与研究,2014,(20):10.

黄鸣,1979年生,女,江苏常熟人,现任江苏省常熟市实验中学数学教师,2009年获常熟市中小学教师解题基本功竞赛二等奖;2012年获常熟市初中教师把握学科能力竞赛三等奖。中学一级教师。

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