“讲”行军故事,“话”全等三角形
2022-06-10周晶晶
初中生世界·八年级 2022年9期
周晶晶
相传甲、乙两军交战,因不知河宽,甲军大炮很难瞄准对岸敌营。一个聪明的甲军士兵站在正对敌营的河岸边,调整帽檐,使视线恰好擦着帽檐看到对面乙军军营,然后他转过身,保持刚才的姿态,这时视線通过帽檐落在了自己所在河岸的某一点上,则该点与士兵的距离为两军之间距离。这个士兵的判断正确吗?
如图1,我们把这个实际问题转化成数学问题。其中,PO表示士兵身高,是△POA与△POQ的公共边。因士兵保持姿态不变转身,则视线和身高的夹角不变,即∠OPA=∠OPQ,且其身体与地面垂直,则∠POA=∠POQ=90°,根据“ASA”可得△POA≌△POQ,则有OA=OQ,所以这个士兵的判断正确。
忙活半天的士兵口渴了,把一个口径似圆柱状的水壶里的水喝完。如果他想知道喝了多少水,怎么办?
士兵想知道饮水量,即求水壶体积。水壶接近圆柱体,由圆柱体积公式V=πr2h可求,故而还需要求水壶的内径和高。高易测量,但水壶内径怎么求?如图2,聪明的士兵找来两根木条,确定它们的中点,并把中点固定于点O,木条可以绕中点转动,然后放到水壶的底部,只要量出水壶外面的木条两端之间的距离CD即可。理由:因为CO=BO,DO=AO,∠COD=∠BOA,根据“SAS”可得△COD≌△BOA,则有DC=AB。
回顾故事中的数学,我们学会先用数学的眼光看世界,把实际问题转化成数学问题;然后用数学的思维思考世界,思考该用什么样的数学知识来解决问题。无论是测河的宽度还是壶的内径,其实都是在解决同一个问题——测不能直接测量的两点间的距离。我们运用数学的知识转化后再测量,构造全等三角形解决问题,这就是用数学的语言来表达世界。
(作者单位:江苏省锡山高级中学实验学校)