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原創(chuàng) 2017-05-21 高郵贊化 段廣猛 廣猛文摘 廣猛文摘
不定期分享一些本人原創(chuàng)文章、說(shuō)題短文或者專家系列講座,主要對(duì)象針對(duì)初中學(xué)生,尤其是初三學(xué)生,對(duì)于解題研究展開系列探究! 本 文將圍繞一道壓軸題,談?wù)劷忸}后反思之變題策略,拋磚引玉,盼學(xué)生解題后養(yǎng)成反思琢磨變通之習(xí)慣,以便達(dá)到一題多用之效,形成學(xué)生自編自導(dǎo)之風(fēng),則幸哉幸哉! 本題其實(shí)是2014年浙江金華中考?jí)狠S題改編而來(lái),而對(duì)于這道中考真題,本人作品《廣猛說(shuō)題系列之2016年四川南充中考?jí)狠S題(巧用絕對(duì)值策略)》中有詳細(xì)解說(shuō),學(xué)生可自行查閱.本文主要簡(jiǎn)析下此改編題后,重在變式分析,淺談綜合題變式策略.一道好題就是一個(gè)取之不盡用之不竭的好素材,只要你開動(dòng)腦筋,其價(jià)值不知幾何. 下面筆者將從幾個(gè)重要的解題意識(shí)入手,分析解決此改編題,同學(xué)們要重視這里提及的各種解題思維以及解題策略,形成自己的解題意識(shí)以及解題風(fēng)格. (1)“用確定性思想分析問(wèn)題”的解題意識(shí): 審題時(shí)緊扣“確定性”分析問(wèn)題,形成“確定的必然可解”潛意識(shí),養(yǎng)成戰(zhàn)略上“藐視”確定性問(wèn)題而思想上卻高度重視的大局觀,這里由點(diǎn)E的坐標(biāo)為(4,0)知圖中所有的點(diǎn)都是確定的,所有的幾何元素都是確定的,既然是確定的,必然是可解的,So easy! “特殊性與特事特辦”的解題意識(shí): 審題過(guò)程中,還要有一雙慧眼,善于識(shí)別圖中的特殊性,用特殊的眼光去審視問(wèn)題,這是一種重要的解題意識(shí),筆者稱之為“特殊性與特事特辦”解題意識(shí),算是“大勢(shì)感知”的一種能力,即幾何直觀感知力; 如圖1-1所示,易知點(diǎn)A(5,0),C(0,5),故△OAC為等腰直角三角形,∠OAC=45°,發(fā)現(xiàn)了本題的這個(gè)特殊性,下面就狠抓這個(gè)特殊性“特事特辦”,充分用好45°這個(gè)“好角”; “抓不變量”的解題意識(shí): 審題過(guò)程中,除了要有主動(dòng)探尋“特殊性”的審題策略,還要有“抓不變量”的審題策略,動(dòng)中有靜,變中有不變,這些不變量往往就是解決問(wèn)題的關(guān)鍵之所在,抓住了不變量就是逮住了“牛尾巴”,抓住了不變量,就是抓到了題眼,抓不變量也是一種重要的審題策略,本題中就有一個(gè)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不變的量,那就是該矩形的寬總為1,即EF=1; “解題后反思”意識(shí): 此題若是對(duì)“12345模型”了解的話,直接口算秒殺,作為教師要有這種探究“新大陸”的情懷與精神,當(dāng)然學(xué)生未必就要去掌握并應(yīng)用了,這要看個(gè)人的領(lǐng)悟力及自覺性,具體可查閱于頭相關(guān)講座,不再贅述,學(xué)生可跳過(guò)! ![]() (2)分析問(wèn)題的推理能力及轉(zhuǎn)化本領(lǐng): 在矩形平移的過(guò)程中,要使以點(diǎn)P,Q,N,M為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,注意到始終有PM∥QN,即PM及QN一定是該平行四邊形的一組對(duì)邊,且已經(jīng)確定其互相平行,只要保證PM=QN即可; “巧施絕對(duì)值”的解題策略: “咬文嚼字”式審題會(huì)發(fā)現(xiàn)(1)中有一個(gè)限制條件使問(wèn)題得以簡(jiǎn)化,即“點(diǎn)M和N都在線段AC上”,但到了第(2)問(wèn)中卻發(fā)現(xiàn)此條件木有了,這其實(shí)也在一定程度上提醒了我們,此問(wèn)情形可能不唯一,需要分類畫圖分析嘍; 但是如果真的去畫圖分析,情形較多,很難把各種情形考慮全面,你可以去試試看; 這時(shí)候我們不妨試試,絕對(duì)值策略可否“大展拳腳”?答案是肯定的,而且非常適合; ![]() ![]() ![]() 解題后反思: 最后一問(wèn),若是畫圖分析,分類解決,情形較多,很難考慮全面,而且每種情形下都需要進(jìn)行冗長(zhǎng)的計(jì)算,很容易出現(xiàn)計(jì)算失誤導(dǎo)致丟分,但我們這里巧施絕對(duì)值策略,將每種情形都融入了一個(gè)含有絕對(duì)值的方程里,最后解這個(gè)含有絕對(duì)值的方程即可輕松獲解,孰優(yōu)孰劣,比比便知. 一道好題求解之后,其實(shí)同學(xué)們還可以再琢磨琢磨,它還有哪些變式問(wèn)題,可以自問(wèn)自答,當(dāng)同學(xué)們自己都能編出一道好題出來(lái),再將之解決,那種成就感是爽歪歪的. 下面筆者變出幾個(gè)常見問(wèn)題出來(lái)再簡(jiǎn)要分析思路,而且我們這里的變式問(wèn)題,都是重思維輕計(jì)算的,原因在于有些常規(guī)變式問(wèn)題,可能會(huì)因數(shù)據(jù)不好而導(dǎo)致計(jì)算量偏大而失去了簡(jiǎn)潔之美!沒(méi)關(guān)系,這跟本文想表達(dá)的思想并不矛盾,我們這里主要是要搞明白每道變式問(wèn)題的通解通法! 一道好題就是一座寶藏,充分挖掘,其價(jià)值不知幾何!下面筆者將按同學(xué)們從七年級(jí)到九年級(jí)幾何學(xué)習(xí)的順序入手,提出一些變式問(wèn)題,權(quán)當(dāng)拋磚引玉之用!你還可以想一想有沒(méi)有其他更有趣的變式,“您的變式,我的期待”,則本文的意義就能真正體現(xiàn)出來(lái)了,最終能達(dá)到一題多變,一題多用之效,則不勝榮幸! ![]() 對(duì)于變式1,我們先來(lái)談?wù)勔粋€(gè)有趣的結(jié)論; 同學(xué)們都知道,“一組對(duì)邊平行,另一組對(duì)邊相等的四邊形是平行四邊形”是一個(gè)假命題,但我想問(wèn),你知道為什么它是假命題嗎?這時(shí)候你肯定會(huì)不假思索地給我一個(gè)反例,那就是等腰梯形!好,非常好!確實(shí),等腰梯形是此假命題的致命反例!那么,問(wèn)題來(lái)了,除了等腰梯形這個(gè)反例外,還有其他的反例存在嗎?答案是木有,只有這兩種可能,即要么是平行四邊形,要么是等腰梯形!所以,同學(xué)們,你能把上述的假命題改成一個(gè)真命題嗎?相信同學(xué)們一定行,即“一組對(duì)邊平行,另一組對(duì)邊相等的四邊形是平行四邊形或等腰梯形”,除此之外,再無(wú)其他! ![]() 再回到我們的變式1上來(lái),由PM∥QN及PQ=MN結(jié)合圖形分析易知:四邊形PQMN只能為平行四邊形或者等腰梯形,除此之外,再無(wú)其他,即此變式問(wèn)題要分兩種情形解決: 情形一:當(dāng)四邊形PQMN為平行四邊形時(shí),這其實(shí)是原題中絕對(duì)值處理解決后的一種情形,此時(shí)由題目的簡(jiǎn)化條件“點(diǎn)M和N都在線段AC上”可以確定,點(diǎn)P與點(diǎn)M、點(diǎn)Q與點(diǎn)N“孰高孰低”,因而不必采取絕對(duì)值處理策略,直接列常規(guī)方程求解即可,建議同學(xué)們不要濫用絕對(duì)值,即不用絕對(duì)值也能輕松解決的問(wèn)題堅(jiān)決不用; 由原題的求解過(guò)程易知,此時(shí)符合條件的點(diǎn)N坐標(biāo)為(2,3),不再贅述; 情形二:當(dāng)四邊形PQMN為等腰梯形時(shí)(這是教材已刪除的梯形內(nèi)容,但其實(shí)學(xué)生也很容易理解),結(jié)合圖形分析,這種情形若存在,只可能是如圖2-1所示的情形,這里將需要的元素保留,刪去了其他干擾的元素,值得學(xué)生領(lǐng)悟并應(yīng)用; ![]() ![]() 值得一提的是,這里是新教材已刪除的部分,但學(xué)生若是對(duì)此處輔助線稍作了解的話,在某些與四邊形有關(guān)計(jì)算中還是有大用的;另外,結(jié)合圖2的分析,筆者感覺上面列出的方程可能無(wú)解,即這種情形未必存在,但這必須通過(guò)計(jì)算說(shuō)理來(lái)解決.我們這里主要重思維、輕計(jì)算,所以不再詳述,有興趣的同學(xué)可自行探究! 更有趣的是,若是去掉“點(diǎn)M和N都在線段AC上”這個(gè)簡(jiǎn)化條件,情形二就變得復(fù)雜了,但別忘了我們的“絕策”,即巧施絕對(duì)值策略,也可以解決這個(gè)復(fù)雜的等腰梯形的存在性問(wèn)題,哈哈,越往下琢磨,真的是越有趣! ![]() 作為此處的題外話,我想再談?wù)劚皇廊苏`解千年的“SSA”,因?yàn)檫@個(gè)話題的探討與上面假命題“一組對(duì)邊平行,另一組對(duì)邊相等的四邊形是平行四邊形”如出一轍,只要稍加修改,其實(shí)它依然可以作為全等的重要判斷手段,尤其是在一些計(jì)算問(wèn)題的確定性分析中,經(jīng)常會(huì)碰到,所以有必要稍微提及下,盼學(xué)生養(yǎng)成這種探究之情懷、質(zhì)疑之精神! 世人都說(shuō)“SSA”不能作為兩個(gè)三角形全等的判定條件,但符合“SSA”條件的兩個(gè)三角形果真不全等嘛?!其實(shí)不然,很多情況下,兩個(gè)符合“SSA”條件的三角形真的是全等的??! 我們?cè)賮?lái)詳談一下所謂的“SSA”; 同學(xué)們都知道,“SSA”不能用來(lái)證明三角形全等,這也是我們學(xué)三角形全等的判定方法中最容易出錯(cuò)之處,但我想問(wèn),符合“SSA”條件的三角形一定不能判斷出全等嗎?這時(shí)候你肯定會(huì)不假思索地給我一個(gè)如圖2-2所示的反例!好,非常好!確實(shí),下圖是“SSA”的致命反例,即△ABC與△ABD符合“SSA”條件,但不全等!這個(gè)反例的構(gòu)造需要引起同學(xué)們的重視,換言之,同學(xué)們自己要理解這里的構(gòu)造方法,把握實(shí)質(zhì),自己會(huì)單獨(dú)構(gòu)造,有很多考題就是專門在這個(gè)圖形上大作文章的!其實(shí),這里主要借助了等腰三角形的對(duì)稱性,巧妙利用了輔助圓的方式精確畫圖! ![]() 那么,問(wèn)題來(lái)了,符合指定“SSA”(即兩邊確定及其中一邊的對(duì)角確定)的三角形可能不唯一,但是不是有無(wú)數(shù)個(gè)呢?答案是木有,最多只要上述圖2-2的兩種可能,即要么是△ABC,要么是△ABD,除此之外,再無(wú)其他,甚至很多時(shí)候,這樣的三角形并非有兩個(gè),而是有且只有一個(gè),即這時(shí)候是可以通過(guò)適當(dāng)?shù)姆绞秸f(shuō)明符合這種條件的三角形是全等的! 其實(shí)我們可以在圖2-2的基礎(chǔ)上進(jìn)一步往下思考:為什么符合這里“SSA”的三角形不唯一呢?就是因?yàn)橛幸粋€(gè)對(duì)稱的思想在其中,利用對(duì)稱性可以尋找到第二個(gè)符合條件的三角形,那可不是不唯一嘛!但是,這樣的對(duì)稱,是不是一定存在呢?我們可以連續(xù)變換的思想將⊙B慢慢放大,觀察⊙B與∠A的另一條邊的交點(diǎn)個(gè)數(shù),圖2-3及圖2-4給了其演變過(guò)程,一切自在圖中,請(qǐng)同學(xué)們好好體悟! ![]() ![]() 圖2-5給出了上面的動(dòng)態(tài)演示過(guò)程,請(qǐng)欣賞: ![]() 若∠A確定,且邊AB確定,通過(guò)圖2-3至圖2-4的探究,我們可以得到以下結(jié)論: 當(dāng)0<> 當(dāng)BC=ABsinA或者BC≥AB時(shí) ,這樣的△ABC有且只有一個(gè); 當(dāng)ABsinA<> 看來(lái),對(duì)于兩邊確定及其中一邊的對(duì)角確定(即SSA)的三角形的個(gè)數(shù)只可能是0個(gè)、1個(gè)或2個(gè),即最多有兩個(gè)而已,并不是大家想象的可能有好多個(gè)!可不,被世人誤解的“SSA”多么冤枉啊,她比竇娥還要冤,很多時(shí)候它是可以用于證明三角形全等的,只不過(guò)不能直接使用而已,不信我們來(lái)看南京一道經(jīng)典的中考真題,看它是怎么考察“SSA”的,從一定程度上而言,“南京人”在嘗試為“SSA”洗刷“千古之冤”啊,哈哈!現(xiàn)將原題及網(wǎng)上的解析摘錄如下: ![]() (2014年江蘇南京) 【問(wèn)題提出】學(xué)習(xí)了三角形全等的判定方法(即“SAS”、“ASA”、“AAS”、“SSS”)和直角三角形全等的判定方法(即“HL”)后,我們繼續(xù)對(duì)“兩個(gè)三角形滿足兩邊和其中一邊的對(duì)角對(duì)應(yīng)相等”的情形進(jìn)行研究. 【初步思考】我們不妨將問(wèn)題用符號(hào)語(yǔ)言表示為:在△ABC和△DEF中,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,然后,對(duì)∠B進(jìn)行分類,可分為“∠B是直角、鈍角、銳角”三種情況進(jìn)行探究. 【深入探究】 第一種情況:當(dāng)∠B是直角時(shí),△ABC≌△DEF.(1)如圖①,在△ABC和△DEF,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E=90°,根據(jù) ,可以知道Rt△ABC≌Rt△DEF. 第二種情況:當(dāng)∠B是鈍角時(shí),△ABC≌△DEF. (2)如圖②,在△ABC和△DEF,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,且∠B、∠E都是鈍角,求證:△ABC≌△DEF. 第三種情況:當(dāng)∠B是銳角時(shí),△ABC和△DEF不一定全等. (3)在△ABC和△DEF,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,且∠B、∠E都是銳角,請(qǐng)你用尺規(guī)在圖③中作出△DEF,使△DEF和△ABC不全等.(不寫作法,保留作圖痕跡) (4)∠B還要滿足什么條件,就可以使△ABC≌△DEF?請(qǐng)直接寫出結(jié)論:在△ABC和△DEF中,AC=DF,BC=EF,∠B=∠E,且∠B、∠E都是銳角,若 ,則△ABC≌△DEF. ![]() 簡(jiǎn)析:(1)根據(jù)直角三角形全等的方法“HL”證明; (2)過(guò)點(diǎn)C作CG⊥AB交AB的延長(zhǎng)線于G,過(guò)點(diǎn)F作FH⊥DE交DE的延長(zhǎng)線于H,如下圖所示,根據(jù)等角的補(bǔ)角相等求出∠CBG=∠FEH,再利用“角角邊”證明△CBG和△FEH全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得CG=FH,再利用“HL”證明Rt△ACG和Rt△DFH全等,根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)角相等可得∠A=∠D,然后利用“角角邊”證明△ABC和△DEF全等,也就是說(shuō)這里可通過(guò)“三步全等”證明出來(lái); ![]() (3)以點(diǎn)C為圓心,以AC長(zhǎng)為半徑畫弧,與AB相交于點(diǎn)D,E與B重合,F(xiàn)與C重合,得到△DEF與△ABC不全等; ![]() (4)根據(jù)(3)中的作圖細(xì)致分析,若再添加條件:∠B≥∠A,則有△ABC≌△DEF. 其實(shí)第(4)小問(wèn)就是筆者前文中探究得出的結(jié)論,筆者是從邊的角度總結(jié)結(jié)論的,這里是從角的角度去分析結(jié)論的,兩者本質(zhì)一樣,請(qǐng)自行辨析! 點(diǎn)評(píng):本題考查了全等三角形的判定與性質(zhì),應(yīng)用與設(shè)計(jì)作圖,熟練掌握三角形全等的判定方法是解題的關(guān)鍵,閱讀量較大,審題要認(rèn)真仔細(xì). ![]() 自己寫東西就是如此任性,想到哪寫到哪,無(wú)拘無(wú)束,這里扯得還是比較遠(yuǎn)的,哈哈!雖然扯遠(yuǎn)了,偏離主題了,但希望同學(xué)們對(duì)于“SSA”有更深刻的體會(huì),甚至于有的時(shí)候用確定性思想分析問(wèn)題時(shí),碰到了符合“SSA”的三角形,也不要感覺疑惑,因?yàn)楹芏鄷r(shí)候這樣的三角形就是確定的,既然是確定的,當(dāng)然也是可解的! 比如本人作品《思想決定高度——論初中生幾種常見的數(shù)學(xué)解題策略與方法(第一集 確定性與構(gòu)造法)》中的引子里的題1其實(shí)就是這種情況,現(xiàn)摘錄如下,供大家琢磨: 如圖1,在△AOB中,∠AOB=90°,AO=3,BO=6,將△AOB繞頂點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到△處,此時(shí)線段與BO的交點(diǎn)E恰為BO的中點(diǎn),求線段的長(zhǎng)度. ![]() 于特布道:考慮圖形的確定性,這是在很大范圍里的思考方法;只要教師堅(jiān)持訓(xùn)練,往往也是學(xué)生最容易想到的思考方法. 對(duì)于這個(gè)圖形,聚焦思考△A'OE,如圖1-1所示,你就會(huì)發(fā)現(xiàn),OA'長(zhǎng)已知,∠A'大小確定,OE也已知,因此△A'EO可解,從而解出A'E長(zhǎng),由此即可求出B'E. (上集完?。?/strong> 敬請(qǐng)各位朋友關(guān)注本人公眾號(hào),若能幫忙宣傳,則不勝感激,旨在服務(wù)于更多的學(xué)子還有更多喜歡鉆研的同仁們! 點(diǎn)贊是一種美德,打賞是一種認(rèn)可
人贊賞 點(diǎn)贊是一種美德,打賞是一種認(rèn)可 閱讀 '' |
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