毛亞玲
圍繞平行四邊形知識(shí)點(diǎn)的考查,同學(xué)們?cè)诖痤}時(shí)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)“會(huì)而不對(duì)”“對(duì)而不全”的現(xiàn)象。如何做到規(guī)范解答?跳步、漏步的原因是什么?怎樣才能做到步步得分呢?下面我們結(jié)合具體題目,嘗試用“踩點(diǎn)得分”的方式去分析問題、解決問題。
例 (本題滿分8分)已知:如圖,在?ABCD中,G、H分別是AD、BC的中點(diǎn),AE⊥BD,CF⊥BD,垂足分別為E、F。
(本小題5分)(1)求證:四邊形GEHF是平行四邊形;
(本小題3分)(2)已知AB=5,AD=8。當(dāng)四邊形GEHF是矩形時(shí),求BD的長(zhǎng)。
【分析】條件有3個(gè):?ABCD;G、H分別是AD、BC的中點(diǎn);AE⊥BD,CF⊥BD。從第(1)問為5分來看,平行四邊形的判定需兩個(gè)條件,各2分,結(jié)論1分。從此入手,3個(gè)條件如何組合,可以得出平行四邊形判定的兩個(gè)條件呢?按照分類來看有三種可能,第一種和第二種我們可以用下面的框圖來表示。
第一種:
第二種:
那么第三種情況:?ABCD與G、H分別是AD、BC的中點(diǎn)這兩個(gè)條件的組合可以嘗試嗎?選擇連接GH,設(shè)GH與BD相交于點(diǎn)O,這里容易產(chǎn)生的邏輯漏洞是直接得到點(diǎn)O是BD的中點(diǎn),這也就是缺步驟、跳步驟的源頭。正確的做法應(yīng)該是繼續(xù)連接BG、DH,去證明四邊形BGDH是平行四邊形,從而得到O是BD、GH的中點(diǎn)。進(jìn)一步的證明可得到OE=OF,進(jìn)而證得四邊形GEHF是平行四邊形。下面我們選取第二種組合來分析如何做到踩點(diǎn)得分,其他兩種大家可以自主嘗試。
(1)證明:∵AE⊥BD,CF⊥BD,
∴∠AED=∠CFB=90°。(1分)
∵G、H分別是AD、BC的中點(diǎn),
∴EG=DG=[12]AD,F(xiàn)H=BH=[12]BC,
∴∠GED=∠GDE,∠HBF=∠HFB。(3分)
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∴EG=FH,∠GDE=∠HBF,
∴∠GED=∠HFB,
∴EG∥FH,(4分)
∴四邊形GEHF是平行四邊形。(5分)
【點(diǎn)評(píng)】第(1)問的證明分為四個(gè)邏輯塊,也就是四句。第一句由垂直得直角,基于直角三角形的前提不能省;第二句里面有兩個(gè)得分點(diǎn),一個(gè)是線段相等,還有一個(gè)是角相等;第三句得對(duì)應(yīng)邊相等且平行;最后一句下結(jié)論得證。我們可以用同樣的方法來解決第(2)問。
【分析】第(2)問強(qiáng)化了條件,四邊形GEHF是矩形。我們先弄清BD的構(gòu)成,BD=BE+EF+FD,發(fā)現(xiàn)BE和FD可以用全等三角形證明相等,而EF=GH,并且可以通過證明四邊形ABHG是平行四邊形得到EF=GH=AB=5。因此,問題的關(guān)鍵轉(zhuǎn)化為求BE的長(zhǎng)。
(2)解:連接GH,∴當(dāng)?GEHF是矩形時(shí),EF=GH。
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AD=BC,AD∥BC。
∵G、H分別是AD、BC的中點(diǎn),
∴AG=[12]AD,BH=[12]BC,
∴AG=BH,AG∥BH,
∴四邊形ABHG是平行四邊形,
∴EF=GH=AB=5。(1分)
∵AE⊥BD,CF⊥BD,
∴∠AEB=∠CFD=90°。
∵四邊形ABCD是平行四邊形,
∴AB=DC,∠ABD=∠CDB,
∴△ABE≌△CDF(AAS),
∴BE=DF。(2分)
設(shè)BE=x,則DF=x,ED=5+x。
∴52-x2=82-(5+x)2,解得x=1.4,
∴BD=7.8。(3分)
【點(diǎn)評(píng)】由矩形想到對(duì)角線相等,這是從線段角度入手來解決第(2)問。將BD分解之后,邏輯塊分成三句:第一句證明GH=AB=5;第二句證明BE=DF;第三句也是最難的,利用兩次勾股定理構(gòu)造方程求解BE。如果由矩形聯(lián)想到的是直角,從角度入手的話,你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么?提示一下,可以通過相似三角形來解決第(2)問。
(作者單位:江蘇省南京市金陵中學(xué)仙林分校中學(xué)部)