蔡世陽
在九年級(jí)下冊第27章第三節(jié)《用推理的方法研究四邊形》中,例舉了有關(guān)平行四邊形判定的各類方法。在課后作業(yè)中,筆者布置了一道題目:“一組對(duì)邊相等,一組對(duì)角相等的四邊形是否為平行四邊形,如果是,請加以證明,如果不是,請舉反例說明。”布置這道作業(yè)題的背景是有關(guān)舉反例的題目是近幾年廈門市中考的熱點(diǎn)。
本題可以用特殊的三角形進(jìn)行舉例說明:
①畫△ABC,使∠C=90°,∠A=60°,∠B=30°;
②在BA上取BE=AC;
③以E為圓心,EB為半徑,作弧,交AB于點(diǎn)D;
④連結(jié)DE。
在四邊形AEDC中,易證∠A=∠EDC,DE=AC,但四邊形AEDC并非平行四邊形。
點(diǎn)評(píng):本例用了特殊的三角形,具體的角度為學(xué)生所常見的,在具體操作中,以三角形為基礎(chǔ),所構(gòu)建的四邊形非平行四邊形是易見的,操作過程并不困難。
引申與回味:本方法中限定的特殊角度,可以一般化,只需有∠A=2∠B,對(duì)∠C只需大于60°即可。
在2005~2006年市質(zhì)檢中,曾出過如下題目:
在△ABC的邊AB和BC上,分別找點(diǎn)P和Q,使PQ=AC,∠PQC=∠A。
在當(dāng)中的作答情況中,本題的得分率是全卷最低的一題,說明了學(xué)生在“舉反例”這一類型的題目里思維容量是極大的,也是學(xué)生難以突破的一類題目。
以下將通過學(xué)生的幾種解答方法,對(duì)本題“一組對(duì)邊相等,一組對(duì)角相等的四邊形是否為平行四邊形,如果是,請加以證明,如果不是,請舉反例說明?!弊龀鼋獯穑?/p>
方法一:
①畫等腰三角形AEB,使AE=AB,如圖1;
②在EB上取一點(diǎn)C(C不是EB中點(diǎn)),連結(jié)AC,如圖2;
③以AC的垂直平分線為對(duì)稱軸,作點(diǎn)E的對(duì)稱點(diǎn)D,連結(jié)AD,如圖3、4;
四邊形ABCD即為所舉反例。
由對(duì)稱性可有:AE=CD,∠ADC=∠AEB,又∵AE=AB,∠AEB=∠B
∴CD=AB,∠ADC=∠B。
滿足條件一組對(duì)邊相等,一組對(duì)角相等,四邊形ABCD并非平行四邊形。
點(diǎn)評(píng):本例中,利用等腰三角形固有的等邊與等角,利用對(duì)稱的形式確保邊與角的不變性。順利完成反例的列舉,讓人不由耳目一新。
引申與回味:①點(diǎn)C若為中點(diǎn),則本解中四邊形ABCD為平行四邊形。
②對(duì)于對(duì)稱邊可表述為翻轉(zhuǎn)△AEC,使點(diǎn)A、C位置互換,同樣可以達(dá)到舉例的效果。
③若等腰三角形的底角太小,則四邊形ABCD可能作為凹四邊形,只需改變等腰三角形的底角大小即可。
方法二:
①作鈍角△ACE和其外接圓O;如圖5;
②作AD//CE,CD//AE,相交于點(diǎn)D;如圖6;
③以直徑AO為對(duì)稱軸,作AE的對(duì)稱弦AB;如圖7;
④連結(jié)BC,四邊形ABCD為所舉反例;如圖8。
四邊形AECD為平行四邊形。
故有AE=CD,則CD=AB,∠D=∠E=∠B,滿足條件。
點(diǎn)評(píng):本例在已建立的平行四邊形的基礎(chǔ)上,利用圖保證邊與角的不變,同時(shí)也運(yùn)用了圖的對(duì)稱性,足以使人眼界大開。
以上的幾種作答方法,是學(xué)生在考試中給出的,說明學(xué)生的思維形式并不僅僅局限于課堂所學(xué)、教師所教,教師應(yīng)當(dāng)在日常教學(xué)中,善于挖掘?qū)W生提供的優(yōu)質(zhì)素材,鼓勵(lì)學(xué)生有自己獨(dú)立的思考方式,千萬不能低估了我們的學(xué)生,看,我們的學(xué)生多聰明!
(作者單位 福建省廈門市海滄區(qū)東孚學(xué)校)