巧妙构造,解决三角类问题
2018-12-11江苏省射阳县第四中学
江苏省射阳县第四中学 王 芹
随着新课改的不断深入,出题者对于学生的考查不再局限于简单的解题,而是更多在解题方法上考查。三角类题型作为初中数学中的典型题型,出题者定然下足了功夫,因此,对于学生们来说,就要挖掘其中的解题技巧与解题方法,深入地理解三角形的含义。教师在教学的过程中,要不断地灌输学生正确的思维方法,使得学生在解题的过程中能够养成良好的思路,发散自己的思维,提高解题的效率。
一、中线倍长法
学生们在解题的过程中应该都遇到过中点类的三角形题,这类题有的学生在解题的时候,想着去利用中位线,用其定理,化解难题,但是今天我想告诉学生们的就是在条件或者结论中遇到中点的时候,或者一条线段是另一条线段的二倍时,此时要想到去延长中线的一倍,然后构造出全等三角形,结合条件与结论巧妙地解题。
图1
例1 如图1所示,在△ABC中,AB=3,AC=5,试求BC边上的中线AD的取值范围。
解析:根据题意,既然要求BC边上的中线AD的取值范围,学生们可以打开思路,充分利用中点的性质。延长AD到点E,使得AD=DE,连接BE,由题意学生们易证明,于是有EB=AC,由三角形的三边关系可知,BEAB<AE<BE+AB,即 5-3<AE<5+3,所以有 2<2AD<8,可知中线AD的取值范围是AD∈(1,4)。
点拨:本道题中,通过构造了辅助线,将中线AD化解成了ED,然后通过证明三角形的全等,得出AE的范围,利用中点的性质,最后求出中线AD的取值范围。短短的一个三角形类题型,通过巧妙的构造,巧添辅助线,化解了难题,大大节省了学生们的解题时间,提高了正确率,可见,这种解题方法将有利于学生们思维的延伸,因此,学生要牢记中线倍长法,合理地化解三角类题型。
二、截长补短法
截长补短法相信学生们一定耳熟能详,但是学生们要明确用法以及在什么题型下用。当学生们在解题的过程中,遇到题目或者结论中出现一个角是另一个角的二倍,或者一条线段是另外两条线段的和的时候,这时候就需要巧添辅助线,截长补短,构造全等三角形来解决问题。
图2
图3
例2 如图所示,已知在△ABC中,∠B=2∠C,AD是∠BAC的平分线,试证明:AC=AB+BD。
解析:此处既然谈到截长补短法,那么我就分开为学生们讲解。首先,运用截长法,如图2所示,在AC上截取AE,使得AE=AB,连接DE。根据题意易知,∠BAD=∠CAD,易证明△ABD≌△AED,于是有BD=DE,∠B=∠AED,又因为∠B=2∠C,所以就有∠AED=∠EDC=∠C,那么有ED=EC,即EC=BD,所以AC=AB+BD。现在给学生们讲解补短法的思路,如图3所示,只需要延长AB到点F,使得AF=AC,连接ED。根据前面的截长法,证法相同,可以证明出AC=AB+BD。
点拨:本道题运用了截长补短的方法,给学生们分别演示了截长与补短的做法,相信学生们肯定深有体会,巧妙地添加辅助线,构造三角形,将问题放到三角形中去解决,提高了解题的效率,长期积累,也可以锻炼学生们的思维能力。
三、巧添平行线
说到几何图形,那么平行线不得不说。平行线可谓是初中数学中的重点,对于解三角形类的题型应用的也比较多。学生们在做题的过程中,遇到题目或者结论中出现线段相等或者遇到角平分线时,这时候发现利用三角形全等貌似很难求解,那么就可以通过添加平行线,构造出一个新的三角形,结合条件与结论求解。
图4
例3 如图4所示,在△ABC中,AB=AC,D为AB上一点,E为AC延长线上一点,且CE=BD,连接DE交BC于点P,求证:PE=PD。
点拨:在几何图形证明题中,巧添平行线是常用的手法之一,学生们在遇到题目或者结论中出现线段相等或者遇到角平分线时,一定要想到添加平行线的方法,将复杂的问题简单化,明确自己的思路,方能又快又好地解题。
总之,在千变万化的数学题中,掌握住方法,掌握住解题技巧,就能发现数学中蕴含的规律所在,巧解难题。在全等三角形这一块,学生们要充分利用所学,加强对解题方法的研究,巧妙构造,理清自己的思路,三角问题也就迎刃而解了。