李士偉
(山東省濟(jì)南市平陰縣玫瑰學(xué)校 250407)
添加輔助線對(duì)學(xué)生的能力要求較高,為更好的提高學(xué)生的解題自信,既要注重為學(xué)生講解添加輔助線的相關(guān)理論知識(shí),又要優(yōu)選經(jīng)典例題為學(xué)生展示輔助線的應(yīng)用過(guò)程,啟發(fā)學(xué)生高效解題,以免其在以后的解題中走彎路.
圖1
再如圖2,在△ABC中,AB=2,BC=3,D是三角形內(nèi)的一點(diǎn),CD=2,∠ADC+∠B=180°,求解當(dāng)∠B為何值時(shí),△ABC和△ADC的面積差最大,最大值是多少?
圖2
解析將△ADC沿著AC進(jìn)行翻折得到△AD′此時(shí)兩個(gè)三角形全等,∠AD′C+∠B=∠ADC+∠B=180°,因此,四邊形ABCD′內(nèi)接于圓,所以AB=CD=CD′=2,得出四邊形ABCD′是等腰梯形,所以A′D′∥BC.
點(diǎn)評(píng)解答平面幾何線段長(zhǎng)度最小值問(wèn)題時(shí)可借鑒“將軍飲馬”模型的思想方法,通過(guò)找到對(duì)稱點(diǎn)添加輔助線確定最小值點(diǎn)的具體位置,問(wèn)題也就迎刃而解.
如圖3,等腰△ABC的內(nèi)切圓O分別和三邊切于點(diǎn)D、E、F,若AB=AC=5,BC=6,則DE的長(zhǎng)為( ).
圖3
再比如,如圖4所示,在梯形ABCD中,AD∥BC,對(duì)角線AC和BD垂直,且相交于點(diǎn)O,MN是梯形ABCD的中位線,∠DBC=30°.求證:AC=MN.
圖4
點(diǎn)評(píng)運(yùn)用輔助線分析平面幾何問(wèn)題時(shí)應(yīng)結(jié)合問(wèn)題題設(shè)的情境,認(rèn)真分析相關(guān)圖形的性質(zhì),如矩形、平四邊形、菱形、圓形等,結(jié)合圖形性質(zhì)添加輔助線.通過(guò)添加輔助線運(yùn)用圖形性質(zhì)進(jìn)行求解.
如圖5,已知AP∥BC,點(diǎn)E是DC的中點(diǎn),且AD+BC=AB,求證:AE⊥BE.
圖5
根據(jù)題意,分別延長(zhǎng)AE,BC交于點(diǎn)E.因?yàn)锳P∥BC,所以∠1=∠M.又因?yàn)镋是DC的中點(diǎn),所以DE=EC,而∠5=∠6,所以△ADE≌△MCE,則AD=MC,AE=EM,又因?yàn)锳D+BC=AB,所以MC+BC=AB,而MC+BC=BM,所以AB=BM,所以△AEB≌△MEB,所以∠AEB=∠MEB,又因?yàn)椤螦EB+∠MEB=180°,所以∠AEB=90°,即,AE⊥BE,得證.
再比如,如圖6所示,四邊形ABCD是任意四邊形,E、F、G、H是AB、BC、CD、DA的中點(diǎn),M、N是對(duì)角線BD、AC的中點(diǎn),求證:EG、HF通過(guò)MN的中點(diǎn).
圖6
解析欲證明三條線段在圖中的關(guān)系,需要找出其存在的內(nèi)在關(guān)聯(lián),題目已知條件中的中點(diǎn)比較多,可以任意選擇一個(gè)頂點(diǎn),如A作為位似中心,根據(jù)位似比將BC縮小,連接EN,得到EN等于和平行BC的一半,采用相同的方式組成更易于解答問(wèn)題的平行四邊形,從而完成題目的解答.
點(diǎn)評(píng)當(dāng)習(xí)題的已知條件中涉及到線段的長(zhǎng)度關(guān)系時(shí),添加輔助線時(shí)應(yīng)注重等量代換,而后運(yùn)用三角形全等、相似等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行破題.
圖7
綜上,為更好的提高學(xué)生應(yīng)用輔助線解答初中數(shù)學(xué)平面幾何的能力,教師在講解例題的過(guò)程中既要注重與學(xué)生積極互動(dòng),驅(qū)使學(xué)生主動(dòng)的思考、討論,又要結(jié)合具體例題進(jìn)行輔助線應(yīng)用的方法點(diǎn)撥,使學(xué)生積累更多的添加輔助線的經(jīng)驗(yàn).另外,還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生做好聽(tīng)課以及平時(shí)訓(xùn)練的總結(jié),掌握不同題型添加輔助線的技巧.