鄒興平
星期三下午第三節(jié)是數(shù)學(xué)活動課,王小明說出最近令他困惑的一道數(shù)學(xué)題:如圖1,四邊形ABCD、四邊形CDEF、四邊形EFHK是邊長相等的正方形,你能求出∠AFB + ∠AHB的度數(shù)嗎?
王小明:我發(fā)現(xiàn)∠AFB和∠AHB都不是特殊角,無法求出度數(shù),也無法求出這兩個角的和.
王小明希望有人能幫他解答.
這是一個既有趣又具有挑戰(zhàn)性的問題. 經(jīng)過一番激烈的討論后,大家開始陸續(xù)發(fā)表自己的想法.
王子怡:無法求出這兩個角的度數(shù),并不代表無法求出這兩個角的和. 我用量角器分別量出這兩個角的大小,兩個角的和大約等于45°,于是我猜想結(jié)果應(yīng)該等于45°.
于澤濤:等腰直角三角形的兩個銳角都等于45°,我想到構(gòu)造一個等腰直角三角形,然后將兩個分散的角拼成等腰直角三角形的一個銳角.
劉立瑩:我將∠AFB移到以H為頂點(diǎn)的角上,如圖2,作正方形CMNF和正方形FNPH,連接AM,HM. 易證△ABF ≌ △MCH ≌ △ADM,則∠AFB = ∠3 = ∠1,HM = AM,所以∠AMH = ∠1 + ∠2 = ∠3 + ∠2 = 90°,即△AMH是等腰直角三角形,因此∠AFB + ∠AHB = ∠3 + ∠AHB = ∠AHM = 45°.
徐麗彤:我將∠AHB移到以F為頂點(diǎn)的角上,如圖3,作正方形MNBR、正方形NPCB、正方形PQFC,連接AM,MF. 易證△ABF ≌ △MNA,△ABH ≌ △MRF. 于是∠AFB = ∠1,AF = AM,∠AHB = ∠3,則∠MAF = ∠1 + ∠2 = ∠AFB + ∠2 = 90°,即△MAF是等腰直角三角形,所以∠AFB + ∠AHB = ∠AFB + ∠3 = ∠AFM = 45°.
老師:首先感謝王小明同學(xué)為大家提供了這么好的一道數(shù)學(xué)題. 通過構(gòu)造等腰直角三角形巧妙求出兩角之和,運(yùn)用了構(gòu)造圖形法,這是一種重要的數(shù)學(xué)方法. 掌握了構(gòu)造圖形法,你們就擁有了一個解題利器.
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·提升版2021年2期