对平行线中“拐点”问题的探索与思考
2024-03-26江苏省太仓市沙溪镇岳王学校刘夏天
文/江苏省太仓市沙溪镇岳王学校 刘夏天
在学习平行线相关性质时,我发现有一类题目经常出现。在平行线之间或者外部添加一个“拐点”,将这个点与两条平行线上的点连接,会出现很多角,这些角区别于我们所学的同位角、内错角与同旁内角,但它们之间又有一定的潜在关系。因此,我想将这些关系整理下来,与大家分享。
类型1 已知,如图1,AB//ED,求∠ABC、∠BCD、∠CDE三个角之间的数量关系。
图1
该类型与上一篇文章《平行线中的魔法》的问题1 是一样的。拐点C在两条平行线之间,我们可以过点C,构造AB、ED的平行线CF,如图2,使∠BCD分成∠BCF与∠FCD,随后可以发现∠BCF、∠FCD分别与∠ABC、∠CDE是内错角的关系,利用平行线的性质,可以得到∠BCD=∠BCF+∠FCD=∠ABC+∠CDE。
图2
类型2 已知,如图3,AB//ED,求∠ABC、∠BCD、∠CDE三个角之间的数量关系。
图3
该类型中,拐点C也在两条平行线之间,但点B、C、D之间的位置关系与类型1 稍微有些不同,我们仍然可以用类型1的方法,过点C构造平行线FC,如图4,但此时∠BCF、∠FCD分别与∠ABC、∠CDE是同旁内角的关系,可以得到∠BCF+ ∠ABC=180°,∠FCD+ ∠CDE=180°。因 此,∠ABC+ ∠BCD+ ∠CDE=∠ABC+∠BCF+∠FCD+∠CDE=180°+180°=360°。
图4
类型3 已知,如图5,AB//ED,求∠ABC、∠BCD、∠CDE三个角之间的数量关系。
图5
该类型中,拐点C在两条平行线之外,当然,我们也可以用类型1 与类型2的方法,作平行线来解决,但我认为有更简单的方法。此图形中有一个现成的三角形,不妨设AB与CD的交点为点F,利用平行线的性质,可得∠CDE=∠CFA,而∠CFA又 是△CFB的 外 角,可 以 得 到∠CFA= ∠ABC+ ∠BCD,因 此,∠CDE=∠ABC+∠BCD。
以上三个类型的基本题型,就是我通过对平行线中“拐点”问题的探索与思考后,整理出来的。经过这番整理与总结,我感觉自己对这类题目有了更深的理解。
教 师 点 评
在学习几何的过程中,对问题进行总结与提炼,并归纳成基本题型,是对大家抽象思维和概括能力的锻炼,也能让大家在做题时有更灵活的思维。期待同学们能够在练习的过程中发现更多的基本图形,并能够自我创新,对基本题型进行改编,进一步提升数学素养。