田鎖勤
四邊形尤其是特殊的四邊形是初中階段重要的基本圖形,其性質(zhì)與判定的綜合應(yīng)用為證明線段或角的關(guān)系提供了豐富的途徑.但各種特殊四邊形之間的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜,其與三角形的相關(guān)知識(shí)又密不可分,所以同學(xué)們?cè)谟龅剿倪呅蔚南嚓P(guān)問題時(shí)常常會(huì)手忙腳亂,出現(xiàn)錯(cuò)誤也在所難免.本文旨在幫助同學(xué)們對(duì)四邊形有關(guān)的知識(shí)進(jìn)行“糾錯(cuò)”,相信你認(rèn)真讀完一定會(huì)受益匪淺.
一、基本定理認(rèn)識(shí)不清
例1 下列命題中正確的有 (填序號(hào)).
①一組對(duì)邊平行,一組對(duì)角相等的四邊形是平行四邊形.
②對(duì)角線互相垂直的四邊形是菱形.
③如果一個(gè)四邊形的中點(diǎn)四邊形是菱形,那么這個(gè)四邊形一定是矩形.
④對(duì)角線互相垂直平分且相等的四邊形是正方形.
【錯(cuò)解】②③.
【剖析】本題考查的是特殊四邊形的有關(guān)性質(zhì)和判定.同學(xué)們要保持清醒的頭腦,看清實(shí)質(zhì),依據(jù)平行四邊形、矩形、菱形和正方形之間的區(qū)別與聯(lián)系進(jìn)行判斷.想當(dāng)然或是一知半解的同學(xué)就會(huì)做出上述錯(cuò)誤判斷.
①雖然不是能直接判定平行四邊形的方法,但可以證明結(jié)論是正確的.②中的條件都不能識(shí)別其為平行四邊形,那就更不可能是菱形了.③矩形的中點(diǎn)四邊形一定是菱形,但反之不一定.中點(diǎn)四邊形首先必是平行四邊形,其次其鄰邊的關(guān)系與原四邊形對(duì)角線的特殊關(guān)系相呼應(yīng),所以本項(xiàng)只需這個(gè)四邊形的對(duì)角線相等即可.④中包括識(shí)別這個(gè)四邊形為平行四邊形、矩形、菱形的條件,故正確.
【正解】①④.
二、圖形對(duì)稱性重視不夠
例2 在平面內(nèi)找一點(diǎn)P,使其與正方形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)均能構(gòu)成等腰三角形,這樣的點(diǎn)P有 個(gè).
【錯(cuò)解】1.
【剖析】本題沒有圖,很多同學(xué)僅靠想象去尋找點(diǎn)P,認(rèn)為對(duì)角線的交點(diǎn)即為點(diǎn)P所在的位置.實(shí)際上根據(jù)正方形的對(duì)稱性,點(diǎn)P在CD的垂直平分線l上時(shí),必能構(gòu)成兩個(gè)等腰三角形,即△PCD和△PAB,從而問題轉(zhuǎn)化成只需△PAD為等腰三角形即可.當(dāng)PA=PD時(shí),點(diǎn)P在AD的垂直平分線上;當(dāng)PA=AD時(shí),點(diǎn)P在以點(diǎn)A為圓心,AD長為半徑的圓上;當(dāng)PD=AD時(shí),點(diǎn)P在以點(diǎn)D為圓心,AD長為半徑的圓上,如圖1,共有5個(gè)這樣的點(diǎn).同理在AD的垂直平分線上也存在這樣的5個(gè)點(diǎn)(其中一個(gè)點(diǎn)與P3重合),因此滿足條件的點(diǎn)P共有9個(gè).
【正解】9.
例3 如圖2,正方形ABCD的邊長為2.△ABE是等邊三角形,點(diǎn)E在正方形ABCD內(nèi),在對(duì)角線AC上有一點(diǎn)P,使PD+PE的和最小,則這個(gè)最小值為( ).
A.2 B.[22] C.[2] D.6
【錯(cuò)解】B.
【剖析】沒有認(rèn)識(shí)到正方形的對(duì)稱性的同學(xué)可能會(huì)認(rèn)為點(diǎn)P在AC的中點(diǎn)時(shí),PD+PE取得最小值,想當(dāng)然地選擇了B(事實(shí)上,此時(shí)PD+PE=[2+3-1]).還有一些同學(xué)會(huì)認(rèn)為當(dāng)點(diǎn)P、D、E在一條直線上時(shí),PD+PE取得最小值,但又苦于求不出.其實(shí)根據(jù)正方形的對(duì)稱性可知,點(diǎn)D關(guān)于AC對(duì)稱的點(diǎn)即為點(diǎn)B,連接BE交AC于點(diǎn)P,此時(shí)PD+PE取得最小值,即BE的長,由題意得BE=AB=2,故選A.
【正解】A.
三、分類討論考慮不周
例4 若?ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)O,P為對(duì)角線BD上一點(diǎn),過點(diǎn)P作EF∥AC,交?ABCD相鄰兩邊于點(diǎn)E、F,AC=3,BD=8,設(shè)BP=x,EF=y,則y與x之間的函數(shù)關(guān)系是 .
【錯(cuò)解】y=[34]x.
【剖析】本題沒有圖,很多同學(xué)在根據(jù)題意畫圖求解時(shí)畫出圖3的情形,而實(shí)際上點(diǎn)P為對(duì)角線BD上一點(diǎn),點(diǎn)P還有可能在OD上,所以應(yīng)分兩種情況討論求解,即當(dāng)0≤x≤4時(shí)和當(dāng)4 【正解】當(dāng)0≤x≤4時(shí),y=[34]x;當(dāng)4 1.下列命題中正確的是( ). A.一組對(duì)邊相等,另一組對(duì)邊平行的四邊形是平行四邊形 B.對(duì)角線互相垂直的四邊形是菱形 C.對(duì)角線相等的四邊形是矩形 D.對(duì)角線互相垂直平分且相等的四邊形是正方形 2.將五個(gè)邊長都為1cm的正方形按如圖4所示擺放,其中點(diǎn)A、B、C、D分別是正方形對(duì)角線的交點(diǎn),如果有n個(gè)這樣大小的正方形這樣擺放,則陰影面積的總和是 cm2. 3.如圖5,在正方形ABCD中,E是AB上一點(diǎn),BE=2,AE=3BE,P是AC上一動(dòng)點(diǎn),則PB+PE的最小值是 . 4.若平行四邊形一內(nèi)角的平分線分其一邊為3cm和4cm兩個(gè)部分,則該平行四邊形的周長是 . (作者單位:江蘇省泰州市九龍實(shí)驗(yàn)學(xué)校)