劉燕
“新定義”問題主要是指先定義尚未學(xué)過的新概念、新運(yùn)算或新符號(hào)等,再結(jié)合已有知識(shí)、能力進(jìn)行理解,最后遷移運(yùn)用相關(guān)知識(shí)的題型。因此,我們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中,要注意培養(yǎng)自己用新知識(shí)解決問題的能力。解決“新定義”問題的一般步驟是“閱讀→分析→理解→應(yīng)用”,最關(guān)鍵的是理解閱讀材料中的含義和用意。下面,以2020年浙江省寧波市的一道中考題為例加以說明。
例 定義:三角形一個(gè)內(nèi)角的平分線和與另一個(gè)內(nèi)角相鄰的外角平分線相交所成的銳角稱為該三角形第三個(gè)內(nèi)角的遙望角。
(1)如圖1,∠E是△ABC中∠A的遙望角,若∠A=α,請(qǐng)用含α的代數(shù)式表示∠E。
(2)如圖2,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,[AD]=[BD],四邊形ABCD的外角平分線DF交⊙O于點(diǎn)F,連接BF并延長(zhǎng)交CD的延長(zhǎng)線于點(diǎn)E。求證:∠BEC是△ABC中∠BAC的遙望角。
(3)如圖3,在(2)的條件下,連接AE、AF,AC是⊙O的直徑。
①求∠AED的度數(shù);
②若AB=8,CD=5,求△DEF的面積。
【分析】(1)審題后不難發(fā)現(xiàn),新定義的“遙望角”的本質(zhì)是我們所學(xué)的三角形的內(nèi)外角的平分線相交所成的銳角,因此很快得出∠E=[12]∠BAC。
(2)要證∠BEC是△ABC中∠BAC的遙望角,從新定義可知,需滿足兩個(gè)條件:①BE平分∠ABC;②CE平分∠ACT(如圖4)。
(3)①結(jié)合(1)(2)易得∠BAC=2∠BEC,進(jìn)而證明∠BEC=∠FAD,根據(jù)△FDE≌△FDA得到DE=DA即可求解。②是難點(diǎn)題,需要通過作垂線構(gòu)造出相似三角形,這樣可以充分利用①中的45°角,再利用勾股定理、等腰三角形的性質(zhì)以及三角形的面積公式得出答案。熟練掌握相似三角形的判定與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵。
解:(1)如圖1,∵BE平分∠ABC,CE平分∠ACD,
∴∠E=∠ECD-∠EBD=[12](∠ACD-∠ABC)=[12]∠BAC=[12]α。
(2)如圖4,延長(zhǎng)BC到點(diǎn)T。
∵四邊形FBCD內(nèi)接于⊙O,
∴∠FDC+∠FBC=180°。
又∵∠FDE+∠FDC=180°,
∴∠FDE=∠FBC。
∵DF平分∠ADE,∴∠ADF=∠FDE。
∵∠ADF=∠ABF,∴∠ABF=∠FBC。
∴BE是∠ABC的平分線。
∵[AD]=[BD],∴∠ACD=∠BFD。
∵∠BFD+∠BCD=180°,
∠DCT+∠BCD=180°,
∴∠DCT=∠BFD,
∴∠ACD=∠DCT,
∴CE是△ABC的外角平分線,
∴∠BEC是△ABC中∠BAC的遙望角。
(3)①如圖5,連接CF。
∵∠BEC是△ABC中∠BAC的遙望角,
∴由(1)的結(jié)論可得∠BAC=2∠BEC。
∵∠BFC=∠BAC,∴∠BFC=2∠BEC。
∵∠BFC=∠BEC+∠FCE,
∴∠BEC=∠FCE。
∵∠FCE=∠FAD,∴∠BEC=∠FAD。
又∵∠FDE=∠FDA,F(xiàn)D=FD,
∴△FDE≌△FDA,
∴DE=DA,
∴∠AED=∠DAE。
∵AC是⊙O的直徑,∴∠ADC=90°,
∴∠AED+∠DAE=90°,
∴∠AED=∠DAE=45°。
②同學(xué)們可根據(jù)分析里的提示,自己來完成這一小題,答案是[259]。
這是一道與幾何知識(shí)相結(jié)合的新定義問題。我們?cè)诮鉀Q這類問題時(shí),不要有畏懼心理,比如此例題,雖然有新定義,但解題策略還是運(yùn)用基本知識(shí)和基本方法。因此,對(duì)于這類“新定義”問題,我們應(yīng)仔細(xì)閱讀材料,找出關(guān)鍵信息,正確理解定義,聯(lián)想依據(jù),結(jié)合以前所學(xué)的知識(shí),探索、歸納、推理,從而發(fā)現(xiàn)解決問題的方法。