错误再探究 准确找错因
2018-05-07田锁勤
田锁勤
四边形尤其是特殊的四边形是初中阶段重要的基本图形,其性质与判定的综合应用为证明线段或角的关系提供了丰富的途径.但各种特殊四边形之间的关系错综复雜,其与三角形的相关知识又密不可分,所以同学们在遇到四边形的相关问题时常常会手忙脚乱,出现错误也在所难免.本文旨在帮助同学们对四边形有关的知识进行“纠错”,相信你认真读完一定会受益匪浅.
一、基本定理认识不清
例1 下列命题中正确的有 (填序号).
①一组对边平行,一组对角相等的四边形是平行四边形.
②对角线互相垂直的四边形是菱形.
③如果一个四边形的中点四边形是菱形,那么这个四边形一定是矩形.
④对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形.
【错解】②③.
【剖析】本题考查的是特殊四边形的有关性质和判定.同学们要保持清醒的头脑,看清实质,依据平行四边形、矩形、菱形和正方形之间的区别与联系进行判断.想当然或是一知半解的同学就会做出上述错误判断.
①虽然不是能直接判定平行四边形的方法,但可以证明结论是正确的.②中的条件都不能识别其为平行四边形,那就更不可能是菱形了.③矩形的中点四边形一定是菱形,但反之不一定.中点四边形首先必是平行四边形,其次其邻边的关系与原四边形对角线的特殊关系相呼应,所以本项只需这个四边形的对角线相等即可.④中包括识别这个四边形为平行四边形、矩形、菱形的条件,故正确.
【正解】①④.
二、图形对称性重视不够
例2 在平面内找一点P,使其与正方形ABCD的四个顶点均能构成等腰三角形,这样的点P有 个.
【错解】1.
【剖析】本题没有图,很多同学仅靠想象去寻找点P,认为对角线的交点即为点P所在的位置.实际上根据正方形的对称性,点P在CD的垂直平分线l上时,必能构成两个等腰三角形,即△PCD和△PAB,从而问题转化成只需△PAD为等腰三角形即可.当PA=PD时,点P在AD的垂直平分线上;当PA=AD时,点P在以点A为圆心,AD长为半径的圆上;当PD=AD时,点P在以点D为圆心,AD长为半径的圆上,如图1,共有5个这样的点.同理在AD的垂直平分线上也存在这样的5个点(其中一个点与P3重合),因此满足条件的点P共有9个.
【正解】9.
例3 如图2,正方形ABCD的边长为2.△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为( ).
A.2 B.[22] C.[2] D.6
【错解】B.
【剖析】没有认识到正方形的对称性的同学可能会认为点P在AC的中点时,PD+PE取得最小值,想当然地选择了B(事实上,此时PD+PE=[2+3-1]).还有一些同学会认为当点P、D、E在一条直线上时,PD+PE取得最小值,但又苦于求不出.其实根据正方形的对称性可知,点D关于AC对称的点即为点B,连接BE交AC于点P,此时PD+PE取得最小值,即BE的长,由题意得BE=AB=2,故选A.
【正解】A.
三、分类讨论考虑不周
例4 若?ABCD的对角线AC、BD相交于点O,P为对角线BD上一点,过点P作EF∥AC,交?ABCD相邻两边于点E、F,AC=3,BD=8,设BP=x,EF=y,则y与x之间的函数关系是 .
【错解】y=[34]x.
【剖析】本题没有图,很多同学在根据题意画图求解时画出图3的情形,而实际上点P为对角线BD上一点,点P还有可能在OD上,所以应分两种情况讨论求解,即当0≤x≤4时和当4 【正解】当0≤x≤4时,y=[34]x;当4 1.下列命题中正确的是( ). A.一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行四边形 B.对角线互相垂直的四边形是菱形 C.对角线相等的四边形是矩形 D.对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形 2.将五个边长都为1cm的正方形按如图4所示摆放,其中点A、B、C、D分别是正方形对角线的交点,如果有n个这样大小的正方形这样摆放,则阴影面积的总和是 cm2. 3.如图5,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是 . 4.若平行四边形一内角的平分线分其一边为3cm和4cm两个部分,则该平行四边形的周长是 . (作者单位:江苏省泰州市九龙实验学校)