灵动的数学条件
2023-11-07江苏省太仓市荣文中学肖文轩
文/江苏省太仓市荣文中学 肖文轩
解决一个数学问题,其思考方式大致分为按条件思考或者依结论倒推。当两者在思维上碰撞时,那么问题就迎刃而解了。
例题在△ABC中,已知AC=BC,∠ACB=90°,点D是AB的中点,点E是边AB上一点,连接CE。
(1)直线BF垂直于CE,垂足为点F,交CD于点G(如图1),求证:AE=CG;
图1
(2)直线AH垂直于CE的延长线,垂足为点H,交CD的延长线于点M(如图2),找出图中与BE相等的线段,并加以证明。
图2
按照做题思路,我们先分析条件:①AC=BC;②∠ACB=90°;③点D是AB的中点。一共有三个条件,单个条件能得到一些结论,两两结合能得出更奇妙的结论。例如,①②结合,可得∠CAB=∠CBA=45°……
问题(1),提供了条件④BF⊥CE,②④结合可得∠ACE=∠CBF。以上都是根据条件向下推理得出的。依据结论AE=CG,说明要证明△CAE≅△BCG,再根据条件得出的结论,两者在此“胜利会师”,问题得解。
问题(2)首先要进行数学猜想:BE=CM,从而要证明△CBE≅△ACM。我发现,还缺少相等的条件,由条件⑤AH⊥CH,同样和②结合,得出∠CAH=∠BCE,思维的结合点在这里,题目得到完美解决。
对于难度较高的题目,我们要形成一种好的思维习惯。首先通过题目,理解每一句,独自推理每一句的几何语言,然后几个条件一起进行推理,推断出一些相应的结论,再从结论出发反推,最后形成一连串合理的推断。
教师点评:
小作者通过自身的解题过程,总结出自己的解题思路,形成了解决几何问题的思想方法,充分地利用条件、分析条件,进行合理的推断,再从结论反推,架起解决问题的“桥梁”。小作者勤于思考、反思、总结,形成解题体系,这是我们提高思维水平的重要途径。