“环环”相扣,其乐无穷
2022-05-27葛浩亮
初中生世界·八年级 2022年5期
葛浩亮
【乐学求思】同学们,你还记得三角形中位线定理是如何证明的吗?一个平行四边形的两条对角线相交于一点,分别取对角线一半的中点,再依次连接成一个四边形,那么这个四边形的周长与原四边形的周长有什么特殊的关系呢?按此规律继续构造下去,所得到的所有四边形的周长之和又会是多少呢?
例 如图1,在▱ABCD中,对角线交点为O,A1、B1、C1、D1分别是OA、OB、OC、OD的中点,A2、B2、C2、D2分别是OA1、OB1、OC1、OD1的中点……以此类推,若▱ABCD的周长为1,请用算式表示各四边形的周长之和l。
解:∵A1、B1、C1、D1分别是OA、OB、OC、OD的中点,
∴A1B1=[12]AB,B1C1=[12]BC,C1D1=[12]CD,A1D1=[12]AD,
∴四边形A1B1C1D1的周长=[12]×1=[12],同理可得,四边形A2B2C2D2的周长=[12]×[12]=[14],四边形A3B3C3D3的周长=[12]×[14]=[18]……
∴四边形的周长之和l=1+[12]+[14]+[18]+…
【助学变思】同学们,你知道这个l的值是多少吗?要解决这个问题,我们先要求出 [12]+[14]+[18]…的值。如图2,根据图形反映的规律,猜猜l可能是多少。
由图2可知,[12]+[14]+[18]+…无限接近于1,
所以l=1+[12]+[14]+[18]+…無限接近于2。
【展学反思】其实,对于任意的一个四边形,两条对角线相交于一点,取这个点到四个顶点的线段的中点,再依次连接成一个四边形,按此规律继续构造下去,所得到的所有四边形的周长之和会无限接近原四边形周长的2倍。同学们动手画图试试吧!
(作者单位:江苏省常州市金坛段玉裁初级中学)